鲁棒递归神经网络变结构控制同步电动机伺服系统

Ｋｅ ｙｗｏ ｄ ｒ ｓ：ｓ ｎ ｈ ｏ ｏ ｓｍ ｏ ｏ ； ｄ ｐｉ ｅａｇ ｒｔｍ ｓ ｗｒ ｐ ｉｇ ｍａ ｈ ｎ ； ｅ ｒ ｅｗ ｏ ｋ ｙ ｃ ｒ ｎ ｕ ｔｒ ａ ａ ｔｖ ｏ ｉ ｌ ｈ ； ａ ｐｎ ｃ ｉ ｅ ｎ ｕ ａ ｎ ｔ ｒ ｌ
接缝式 裹包机 中的信号控制 凸轮 自动定位 差动器 的 ３ 锥齿轮差 动器 ，都具有 结构简单 紧凑 、传 动 比 个
陈兴国 ，李圣清
（ 湖南工业大学 电气与信息工程学 院 ，湖南 株洲 ４ ２ ０ １０ ８）
摘 要 ：针对 裹 包机驱 动 系统控 制精度较 差 的问题 ，提 出采 用鲁棒 递 归神 经 网络 变结 构控 制 线性 同步 电动 机 伺服控 制 系统 。仿 真结果 表 明 ，该控 制 系统提 高 了裹 包机 驱动 系统 的控 制精度 。
Ｓ ｎｃ ｒ ｎ ｚ ｒＭ ｏ ｏ ｒ ｏ Ｓｙ ｔ ｍ ｙ ｈ ｏ ｉ ｅ ｔ ｒＳｅ ｖ ｓｅ
Ｃｈ ｎＸｉ ｇ ｕ ｅ ｎ ｇ ｏ， Ｌｉ ｈ ｎ ｑｉｇ ｅ ｇ ｎ Ｓ
（ ｃ ｏｌ ｆ ｌ ｔｃｌｎ Βιβλιοθήκη Baidu ｆｒ ｔ ｎＥ ｇｎｅｉｇ ｕ ａ ｎｖ ｒ ｔ ｏ ｅｈｏｏ ｙ ｈ ｚｏ ｎ １０ ８ ｈｎ ） Ｓｈ ｏ ｅ ｒ ａ ａｄＩ ｏｍａｉ ｎ ｉｅｒ ，Ｈ ｎ Ｕ ｉｅｓ ｆ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｚ ｕ ｈ ｕ ｏＥ ｃ ｉ ｎ ｏ ｎ ｎ ｉ ｙ Ｔ Ｈｕａ ４ ２ ０ ，Ｃ ｉａ ｎ
“ ＝ ‘＋ ＋ ｌ ， ｑ ｑ
Ｕ ｄ＝ ＋ ｄ一 ｌ ｆ ， ，
准确 、传动效 率高 、适用性 强等优点 ，在裹包 机 中获
得广 泛 的应用 …。这 些锥齿 轮差动 器 ，由于控 制方法 复杂 ，控制装 置庞大 ，因此 较易 出现 故障 ，控制不 能 达 到 预 期 要 求 。本 文 提 出 利 用 递 归 模 糊 神 经 网 络 （ｅｕｒｎ ｚｙ ｅ ｒ ｅｗ ｒ ，简称 Ｒ Ｎ ｒｃｒ ｔｕｚ ｕａ ｎ ｔ ｏｋ ｅ ｆ ｎ ｌ Ｆ Ｎ） 估算实时 大量 的不准确信息 ，使 用 Ｒ ＮＮ变结 构控制器对 锥齿 Ｆ 轮差 动器进行 控制 ，以期获 得高性 能动态特性 。从 仿 真结果 来看 ，递归模 糊神经 网络变结 构控制 器在参数 变化 的情况下 ，能 明显降低 系统颤动 现象 和抗 干扰 的
收稿 日期 ：２ １ － ９ １ ０００－６
３ ［ｉ（ Ｌ ］２， ｎ ￣ｑ 一ｑ ／ｆ ＪＶ ＋ （） Ｖ ）
则 电动 机动 态方 程 为
作者简介 ：陈兴 国 （ ９ ２ １４ －）男 ，湖南长沙人 ，湖南工业大学教授 ，主要从事模糊控制 ，神经 网络遗传控制等智能控制和电机控
第２ 第 １ ５卷 期
２１年 １ ０１ 月
湖
南
工
业
大
学
学 报
Ｖｏ ．５ ＮＯ １ １ ． ２ Ｊ ｎ Ｏｌ ａ ．２ ｌ
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｎ ｎ Ｕｎｖ ｒｉ ｆＴ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｒ ａ ｆ Ｈｕ ａ ｉ ｅ ｓｔ ｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｙ
鲁棒递归神经 网络变结构控制同步 电动机伺服 系统
鲁棒 性 能 。
Ｇ ｅ ：／ Ｌｉ Ｏ ＝ ｉ ＋／ ；ｏ ＮＤ ； ｅ Ｉ ＝ ｑ； ｄＬ ｄ Ｖ Ｍ ｆ＝ （ ［ ｑ ｑｌ Ｐ ｅ ｍ
为 ｑ 电压； 轴
ｉｉ为 ｄ鼋 电流 ；Ｒ 为相绕组 电阻 ； ， 为 ｄ口 电 ｄ ， 轴 ， ，轴
感 ；Ｏ Ｃ 为电动机角速度 ；Ｏ 为电角速度 ； ， Ｃ 。 ｖ Ｍ为永磁磁 通链 ；Ｎ 为初极 数 目。 此外 ， ｍ＝冗 ，ｖ Ｎ ＝ ｒ ，其 中 ｖ Ｃ Ｏ ｆ ｅ ｖ ２ｆ ＝ ｅ 是线速度 ，是 ｆ
关键 词 ：同步 电动机 ； 自适应 控制 算 法 ；裹 包机 ；神 经 网络
中图分类号 ： Ｐ ３ Ｔ ４ ６ Ｔ １； Ｂ ８ 文献标志码 ： Ａ 文章编 号 ： ６ ３ ９ ３（０ ０－ ０ ８ ０ １７ － ８ ３２ １）１０ ８ － ５ １ －
ｅＶａｉｂ ｅ Ｓｔｕ ｔ ｒ ｎ ｒ ｌ ｆＲｏ ｕ ｔＲｅ ｕ ｒ ｎ ｕ ａ ｅｗｏ ｋ ｏ ｒａ ｌ — ｒ ｃｕ ｅＣｏ ｔｏ ｂ ｓ ｃ ｒｅ ｔ ｏ Ｎｅ ｒ ｌ ｔ ｒ ｎ Ｎ
极 间隔 ，１ 是 电线速度 ， ｅ 电频率 。 ， 。 厂是
由参考 文献 ［】 电动机 的电磁 功率如下 ： ４得
＝ ＝
吾［ ＋ 一）］， Ⅳ， （ Ｚｉ Ｏ ｖ ｑｉ） ｄｅ ｑ
（） Ｉ
这 样 ，电磁 力 为
＝
１ 线 性 同步 电机 数 学 模 型
永 久磁铁 线性 同步 电动机 的数学模 型如下 ｑ：
Ａ ｂ ｔａｃ ： ｎｖ ｅ ｏ ｏ ｒｃ ｎ ｒ ｌ ｃ ｕ ａ ｙｏ ａ ｐ ｎ ａ ｈｎ ｒｖ ｙ ｔｍ ， ｒ ｐ ｓ ｓａｌ ｅ ｒｓ ｎ ｈ ｏ ｏ ｓｍ ｏ ｏ ｓｒ ｔ Ｉ ｉｗ ｆｈｅｐ ｏ ｏ ｔｏ ｃ ｒ ｃ ｆｗｒ ｐ ｉ ｇｍ ｃ ｉ ｅｄ ｉ ｅｓ ｓｅ ｐ ｏ ｔ ａ ｏ ｅ ｉ ａ ｙ ｃ ｒ ｎ ｕ ｔｒ ｎ
ｓ ｒ ｏ ｃ ｎ ｏ ｙ ｔｍ ｓｎ ｏ ｓ ｅ ｕ ｒ ｎ ｅ ｒ ｌ ｅｗｏ ｋ ｖ ｒａ ｌ ｔｕ ｔｒ ｏ ｔｏ ． ｍ ｕ ａｉ ｎｒ ｓ ｌｓｓ ｏ ｔ ａ ｅｓ ｓｅ ｅ ｖ ｏ ｔ ｌ ｓｅ ｕ ｉ ｇｒ ｂｕ ｔ ｃ ｒｅ ｔ ｕ ａ ｔ ｒ ａｉｂ ｅｓｒ ｃｕ ｅｃ ｎｒ １Ｓｉ ｌｔｏ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｔ ｙ ｔｍ ｒ ｓ ｒ ｎ ｎ ｈ ｔ ｈ ｉ ｒ ｖ ｓｔ ｅｃ ｎ ｒ ｌ ｒ ｃｓｏ ｆｔ ｅｗｒｐ ｉ ｇｍ ａ ｈｎ ｒｖ ｙ ｔｍ ． ｍｐ ｏ ｅ ｈ ｏ ｔｏ ｅ ｉｉｎ ｏ ａ ｐ ｎ ｃ ｉｅｄ ｉ ｅｓ ｓｅ ｐ ｈ