【摘 要】
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由于直驱电机广泛的应用性,其自然而然成为研究的重点关注目标。本文研究对象类型为无铁芯永磁同步直线电机,主要针对直线电机的参数受影响较大和抗干扰能力差等问题做出相应的改善。文章通过分析双环结构设计了每个环节的控制器来实现系统控制。优化了控制输出量精度,提升系统抗负载干扰能力。本文做的研究主要有以下内容:（1）介绍了直线电机的发展历史和背景。简述了当前直线电机的研究状况和未来的发展,对当前的直线电机驱
【基金项目】
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国家自然科学基金（51877070,U20A20198,51577048）； 河北省自然科学基金项目（E2018208155）； 河北省高等学校科学技术研究重点项目（ZD2018228）； 河北省人才工程培养资助项目（A201905008）；
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由于直驱电机广泛的应用性,其自然而然成为研究的重点关注目标。本文研究对象类型为无铁芯永磁同步直线电机,主要针对直线电机的参数受影响较大和抗干扰能力差等问题做出相应的改善。文章通过分析双环结构设计了每个环节的控制器来实现系统控制。优化了控制输出量精度,提升系统抗负载干扰能力。本文做的研究主要有以下内容:（1）介绍了直线电机的发展历史和背景。简述了当前直线电机的研究状况和未来的发展,对当前的直线电机驱动系统的控制方式进行了详细的介绍。（2）分析永磁同步直线电机的结构特点以及基本的工作原理,使用数学逻辑分析直线电机的电压,电流,速度等变量之间的关系。在数学关系层面深入剖析了电机的线性运动,解析了数学模型中变量的相互关系。（3）综合分析了模型参考自适应控制系统,联系相应的参数辨识方法优化双闭环系统。采用波波夫超稳定理论约束设计辨识规律,仿真测试得到通过模型参考自适应的参数辨识结果。（4）文章以提高系统的抗扰能力和跟踪精度为目标,设计了改进的终端滑模速度控制器。改进的方式是将自适应参数辨识算法与终端滑模控制算法结合,将辨识参数应用到终端滑模控制器中,提高系统的稳定性,优化速度跟踪误差精度。然后进行不同控制策略的对比仿真分析,突出所提出的控制方式的优势。（5）对电流环的改进设计。以高阶滑模和二阶滑模的分析为背景设计超螺旋滑模电流控制器作为电流控制环节。并且结合改进的终端滑模控制器进行了效果仿真实验。后继在单轴直驱电机实验平台上验证提出的基于参数辨识的直线电机终端滑模速度控制方法有效性。通过加负载的方式进行抗干扰测试,同时提供了与PI控制器效果对比情况。
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