Ein neuartiges modellbasiertes robustes Steuerungssystem zur Positionsverfolgung eines Permanentmagnet-Linearmotors

Das Hauptziel dieses Artikels ist es, das Problem der Positionsverfolgungskontrolle für Permanentmagnet-Linearmotoren mit einer neuartigen modellbasierten robusten Steuerungsmethode anzugehen. Basierend auf der angenommenen oberen Grenze der modellierten Unsicherheiten und externen Störungen entwerfen wir einen neuartigen nichtlinearen Steuerungsalgorithmus, der durch fehlerbasierte und modellbasierte Ansätze gekennzeichnet ist und sich von der traditionellen proportional-integral-derivative (PID)-Steuerung und der robusten Steuerung ableitet. Die vorgeschlagene Steuerung kann als verbesserte PID-Steuerung oder als neu gestaltete robuste Steuerung betrachtet werden, die einfach umzusetzen und praktisch wirksam ist. Theoretische Analysen werden bereitgestellt, um zu zeigen, dass der Regler die gleichmäßige Begrenzung und die gleichmäßige ultimative Begrenzung des Systems garantieren kann. Darüber hinaus wurde auf der experimentellen Plattform cSPACE eine schnelle Prototypenentwicklung des Reglers entworfen, um lange Programmier- und Debuggingzeiten zu vermeiden, und um große Bequemlichkeit für den praktischen Betrieb zu bieten. Numerische Simulationen und Ergebnisse aus Echtzeiterfahrungen werden schließlich präsentiert, um die Wirksamkeit und die erreichbare Steuerungsleistung des Steuerungsdesigns zu veranschaulichen.