基于等价输入干扰估计器的高精度伺服系统控制方法研究

本项目研究基于等价输入干扰估计器的永磁同步交流伺服系统控制新方法。首先提炼永磁同步交流伺服系统的非线性数学模型，并对系统进行反馈线性化；基于转换后的伪线性系统模型，构造组合状态观测器和低通滤波器的等价输入干扰估计器，将系统真实干扰等效为输入干扰；进而针对加入等价输入干扰估计器的永磁同步交流伺服系统，研究状态反馈控制器与等价输入干扰估计器的分离设计方法，采用最优控制的极小化跟踪误差方法，设计状态反馈控制器以优化闭环系统的性能，采用H∞控制方法和线性矩阵不等式方法设计等价输入干扰估计器，以保证估计器的收敛性和系统的扰动抑制性能需求；最后通过建立仿真平台，验证了所提出方法的有效性与先进性。基于等价输入干扰估计器的永磁同步交流伺服电机的控制方法具有结构简单、分离原理依然成立等特点，在理论与工程上更易于实现，具有重要的理论与应用意义。