[发明专利]永磁直线同步电机驱动悬浮平台的直接解耦控制方法

摘要

一种永磁直线同步电机驱动悬浮平台的直接解耦控制方法，采用的控制系统包括DSP、整流滤波电路、IPM功率转换模块、电流传感器、光栅尺、光电耦合隔离电路、晶振电路、电源电路和PMLSM悬浮平台。本发明控制方法采集永磁直线同步电机悬浮平台的实际位置、速度和电流信息；对位置、速度和电流信号进行运算，计算出PMLSM悬浮平台的电流控制信号；DSP产生相应的六路PWM脉冲信号，控制永磁直线同步电机悬浮平台精确定位。本发明的控制方法不加入反馈线性化等独立的解耦模块，而是利用二阶滑模自身可以解耦的特性对水平推力和法向力进行直接解耦控制，降低了控制器对被控对象模型参数的依赖性，从而控制悬浮平台的精确定位。

主权项

1.一种永磁直线同步电机驱动悬浮平台的直接解耦控制方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤1：采集永磁直线同步电机悬浮平台的实际位置、速度和电流信息；通过光栅尺实时检测PMLSM悬浮平台的实际位置y＝[x₁，x₃]^T并输入到DSP中，在DSP中计算出实际速度信号电流传感器实时采集系统电流信号，并输出至DSP中；步骤2：对位置、速度和电流信号进行运算，计算出PMLSM悬浮平台的电流控制信号；将实际位置y和速度进入DSP的QEP单元分别与给定的位置和速度信号进行比较得出位置和速度误差，进而计算出滑模变量s和它的导数根据螺旋算法进行二阶滑模控制，得出电流控制器的输入信号，将定子电流采样信号送入DSP中的A/D模块，经过A/D转换后与电流控制器的输入信号进行比较，计算得出PMLSM悬浮平台的电流控制信号，电流控制器采用传统的PI控制器；步骤3：DSP产生相应的六路PWM脉冲信号，控制永磁直线同步电机悬浮平台精确定位；根据步骤2的运算出得电流控制信号，DSP的事件管理器产生相应的六路PWM脉冲信号，脉冲信号通过光电隔离耦合电路后，对智能功率模块IPM的通断进行控制，从而控制PMLSM悬浮平台的精确定位。