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永磁同步直線電機的小波神經(jīng)網(wǎng)絡控制

第17卷第1期

2013年1月

電機與控制學報

ELECTRICMACHINESANDCONTROL

Vol.17No.1Jan．2013

永磁同步直線電機的小波神經(jīng)網(wǎng)絡控制

1121

黨選舉，徐小平，于曉明，姜輝

（1．桂林電子科技大學電子工程與自動化學院，廣西桂林541004；

2．陜西科技大學電氣與信息工程學院，陜西西安710021）

要:針對永磁同步直線電機跟蹤性能易受推力波動、摩擦力等干擾嚴重影響的問題，提出了基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的控制方法。分析證明了所構建的小波神經(jīng)網(wǎng)絡能以任意精度逼近主要干擾:非摘

線性推力波動干擾。并且在復合前饋PID控制方法的基礎上，利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡實現(xiàn)了對永磁同步直線電機干擾的在線估計補償。小波神經(jīng)網(wǎng)絡的控制實驗的跟蹤誤差為0.15mm，精確度為0.75%，實驗結(jié)果表明，與復合前饋PID控制方法和神經(jīng)網(wǎng)絡自適應逆模型控制方法相比，基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的控制方法有效地提高了系統(tǒng)的跟蹤性和魯棒性，并能有效消除干擾對系統(tǒng)的影響。關鍵詞:永磁同步直線電機;小波神經(jīng)網(wǎng)絡;干擾補償;復合控制

中圖分類號：TM351

文獻標志碼：A

文章編號：1007－449X（2013）01－0043－08

ControlforPMLSMbasedonwaveletneuralnetwork

DANGXuan-ju1，XUXiao-ping1，YUXiao-ming2，JIANGHui1

（1．SchoolofElectronicEngineeringandAutomation，GuilinUniversityofElectronicTechnology，Guilin541004，China；2．CollegeofElectrical＆InformationEngineering，ShanxiUniversityofElectronicTechnology，Xi’an710021，China）

Abstract：Forthetrackingperformanceofpermanentmagnetlinearsynchronousmotor（PMLSM）serious-lyinfluencedbyrippleforce，frictionforceandotherdisturbances，amethodofcontrolbasedonwaveletitwasprovedthattheselectedwaveletfunc-neuralnetwork（WNN）isproposed．Bytheoreticalanalysis，

tionapproximatednonlinearrippleforcewithdesiredaccuracy．OnthebasisofthecombinedfeedforwardplusPIDcontrol，awaveletneuralnetworkwasusedtoestimatethedisturbancesvoltage．Theexperimen-taltrackingerrorofthecontrolbasedonwaveletneuralnetworkis0.15mm，andtheprecisionis0.75percent．Theexperimentalresultsshowtheefficiencyoftheproposedmethod，comparedwithcombinedfeedforwardplusPIDcontrolandneuralnetworkadaptiveinversecontrol．Theproposedmethodcannotonlyeffectivelyimprovestrackingprecisionandrobustness，butalsopreferablyachieveseffectivedisturb-ancecompensation．

Keywords：permanentmagnetlinearsynchronousmotors；waveletneuralnetwork；disturbancecompen-sation；compositecontrol

收稿日期：2011－10－25

61263013);廣西自然科學基金重點項目(桂科自0991019Z)基金項目:國家自然科學基金(60964001，

作者簡介:黨選舉(1965—)，男，教授，博士生導師，研究方向為微納米級直線驅(qū)動與電機智能控制等;

徐小平(1985—)，男，，碩士研究生，研究方向為直線電機建模與控制;

于曉明(1965—)，女，碩士，副教授，研究方向為信號處理，計算機應用;姜輝(1987—)，男，碩士，實驗員，研究方向為智能控制。

通訊作者:黨選舉

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