Studie zur aktiven Störungsausgleichsregelung eines lagerlosen Induktionsmotors basierend auf einem verbesserten Schwarmoptimierungs–Genetischen Algorithmus

Um die Einschränkungen zu überwinden, dass das System der aktiven Störungsausgleichsregelung (ADRC) eines lagerlosen Induktionsmotors (BIM) Schwierigkeiten hat, Parameter abhängig von Erfahrungen auszuwählen, wird eine ADRC-Strategie basierend auf einem verbesserten Schwarmoptimierungs-Genetischen Algorithmus (IPSO-GA) vorgeschlagen. Basierend auf der Ausrichtung des Luftspaltmagnetfeldes werden die erste und die zweite Ordnung der ADRC für die Dreh- und Aufhängeeinheiten des BIM entsprechend der unterschiedlichen Ordnung des BIM-Systems entworfen. Anschließend werden die Parameter des grundlegenden Schwarmoptimierungsalgorithmus optimiert, indem die Eigenschaften der grundlegenden Parameter des Schwarmalgorithmus berücksichtigt werden, und die Kreuzungs- und Mutationsoperationen werden eingeführt, um die globale Suchfähigkeit zu erhöhen. Gleichzeitig wird die Leistung von IPSO-GA durch einen Leistungsvergleich basierend auf der Testfunktion verifiziert, und die Parameter der ADRC werden durch IPSO-GA angepasst. Darüber hinaus wird diese Strategie mit einer Simulation in MATLAB/Simulink analysiert und an einem experimentellen Prototyp verifiziert. Sowohl die Simulations- als auch die Versuchsergebnisse zeigen, dass die vorgeschlagene Strategie nicht nur die Startleistung und die Antistörfähigkeit des BIM effektiv verbessert, sondern auch die maximale radiale Versetzung des Rotors verringert und die Präzision der Aufhängung des Motors verbessert.