[发明专利]驱动电机的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种驱动电机的控制方法，通过获取驱动电机的受控耗散哈密顿模型；根据所述受控耗散哈密顿模型及预设的注入系统能量信息确定系统期望能量函数；根据所述系统期望能量函数及所述受控耗散哈密顿模型，得到期望状态方程；其中，所述期望状态方程为通过系统期望的互联矩阵及系统期望的阻尼矩阵表达的系统状态变量的二阶微分量；根据所述期望状态方程得到无源性控制律；通过所述无源性控制律控制所述驱动电机。本发明在大大简化所述无源性控制律计算方法的同时，保证了较强的鲁棒性，有效抑制由转子电阻变化引起的跟踪误差，提升控制准确率。本发明同时还提供了一种具有上述有益效果的驱动电机的控制装置、设备及计算机可读存储介质。

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，特别是涉及一种驱动电机的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

驱动电机是机械设备常用的驱动源，为提高驱动电机调速的静态性能、动态性能以及抗干扰能力，近年来人们对其控制方法进行了广泛深入的研究。多数情况下，驱动电机是一种典型的非线性、多变量、强耦合系统，现有的驱动电机多采用非线性控制方法，如反馈线性化、反步法等。其中，反馈线性化方法采用非线性反馈实现电机中非线性项的完全消除，反步法引进了虚拟控制，本质上是一种静态补偿思想，但仍具有很多问题，如需要较高的驱动电机的参数精度，设计控制方法复杂，导致跟踪效果较差。

因此，如何改善现有驱动电机控制方法的静态及动态特性，实现负载转矩时变未知情形下磁链、转速的渐近跟踪，有效降低由定、转子电阻变化引起的跟踪误差，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种驱动电机的控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以解决现有技术中负载转矩时变未知情形下磁链、转速的渐近跟踪误差较大，进而导致驱动电机控制不准确的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种驱动电机的控制方法，包括：

获取驱动电机的受控耗散哈密顿模型；

根据所述受控耗散哈密顿模型及预设的注入系统能量信息确定系统期望能量函数；

根据所述系统期望能量函数及所述受控耗散哈密顿模型，得到期望状态方程；其中，所述期望状态方程为通过系统期望的互联矩阵及系统期望的阻尼矩阵表达的系统状态变量的微分量；

根据所述期望状态方程得到无源性控制律；

通过所述无源性控制律控制所述驱动电机。

可选地，所述的驱动电机的控制方法中，所述根据所述系统期望能量函数及所述受控耗散哈密顿模型，得到期望状态方程包括：

根据所述控耗散哈密顿模型，得到注入耗散矩阵及阻尼矩阵；

根据所述系统期望能量函数及所述受控耗散哈密顿模型，得到初级状态方程；

根据所述初级状态方程、所述注入耗散矩阵及所述阻尼矩阵，通过闭环系统期望能量函数式，得到期望状态方程。

可选地，所述的驱动电机的控制方法中，所述获取驱动电机的受控耗散哈密顿模型包括：

获取驱动电机的电气子系统状态方程及机械子系统状态方程；

根据所述电气子系统状态方程及所述机械子系统状态方程得到受控耗散哈密顿模型。

可选地，所述的驱动电机的控制方法中，所述根据所述期望状态方程得到无源性控制律包括：

根据预设的系统状态变量确定对应的状态参考值；

根据所述状态参考值确定滑模开关面；

根据预设的比例增益、积分增益及所述滑模开关面，确定转速控制律；