[发明专利]一种抑制永磁同步电机转矩脉动的控制系统及算法

权利要求书

1.一种抑制永磁同步电机转矩脉动的控制系统，采用基于脑情感控制器模型参考自适应的无位置传感器矢量控制策略，其特征在于，包括速度环控制器、电流环控制器和基于脑情感控制的模型参考自适应的控制器；其中速度环采用传统滑模控制以提高系统的抗干扰能力，两电流环采用传统PI控制。

2.一种抑制永磁同步电机转矩脉动的控制算法，其特征在于，包括三大步：

第一步：构建以无位置传感器永磁同步电机矢量控制策略为框架，其中速度环采用滑模控制，电流环采用PI控制；

第二步：构建以基于脑情感控制器的模型参考自适应控制器；

第三步：根据脑情感控制器得到自适应律对模型参考自适应控制进行优化，得到较为准确的永磁同步电机转子的位置和速度，从而形成闭环控制。

3.根据权利要求2所示的抑制永磁同步电机转矩脉动的控制算法，其特征在于，所述第二步中，脑情感控制器的设计步骤如下：

步骤1：控制器的设计过程始于选择控制器的输入参数，即感官信号；

步骤2：在感官皮层，杏仁核和OFC中处理感官信号的输出；

步骤3：杏仁核和OFC具有情绪线索的联系；

步骤4：控制器的最终输出基于杏仁核和OFC输出；

步骤5：在OFC的帮助下调整AG的输出；

步骤6：在E中处理AG和OFC信号，如果生成的速度与被控对象所需的响应相匹配，则过程将在此处停止，否则转到步骤1，然后重新开始。

4.根据权利要求3所示的抑制永磁同步电机转矩脉动的控制算法，其特征在于，所述步骤1感官信号(S_i)的选择根据下列等式：

f＝(G₁+G₂)x+∫G₃u_c，

其中感官信号包含x和u_c是输入变量。

5.根据权利要求4所示的抑制永磁同步电机转矩脉动的控制算法，其特征在于，所述步骤2在感官皮层(SC)中分析感官信号，以利用下列等式：

改善S_i信号，SC信号在杏仁核和OFC中被进一步处理以进行信号调节并产生更快的控制器输出，即情绪反应。

6.根据权利要求5所示的抑制永磁同步电机转矩脉动的控制算法，其特征在于，所述步骤3中杏仁核和OFC的情绪线索是用下列等式建模：

h＝A∫x+Bu_c+C|xu_c|。

7.根据权利要求5所示的抑制永磁同步电机转矩脉动的控制算法，其特征在于，所述步骤4：控制器的最终输出基于杏仁核和OFC输出，杏仁核(AG)使用下列等式设计：

ΔV_i＝αmax(0，EC-V_i-1)SC_i

等式中的最大项使杏仁核的输出单调，即从不减少或始终是高值。

8.根据权利要求7所示的抑制永磁同步电机转矩脉动的控制算法，其特征在于，所述步骤5在OFC的帮助下调整AG的输出，OFC用等式

O＝W_iS_i

建模其中含有感觉信号，感觉皮层，情绪线索和学习率β。