CMG框架超低速无电流环矢量控制研究

V448.22; 针对控制力矩陀螺框架在超低速工况下存在转速测量精度低、多源扰动力矩及非线性摩擦等问题,提出了基于无电流环矢量控制的超低速驱动控制方法.首先,建立超低速工况下的框架电机的机电模型,设计了无电流环磁场矢量控制器(field-oriented control,简称FOC);其次,针对转速测量精度的问题,设计了转速观测器作为反馈环节.结果表明,与方波驱动法相比,该方法无换相转矩,提高了转速测量精度,且在面对多源扰动、非线性摩擦时具有鲁棒性.仿真和实验结果验证了该方法的可行性和有效性....

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Published in振动、测试与诊断 Vol. 44; no. 3; pp. 594 - 601
Main Authors 陈雷, 潘松, 徐张凡, 李华峰, 申友涛
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京航空航天大学机械机构力学及控制国家重点实验室 南京,210016%上海航天控制技术研究所上海惯性工程技术研究中心 上海,201100 01.06.2024
Subjects
卡尔曼滤波
控制力矩陀螺
框架控制
Kalman filtering
磁场矢量控制
gimbal con-trol
non-current loop field-oriented control
control moment gyroscope
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ISSN1004-6801
DOI10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2024.03.024

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Summary:V448.22; 针对控制力矩陀螺框架在超低速工况下存在转速测量精度低、多源扰动力矩及非线性摩擦等问题,提出了基于无电流环矢量控制的超低速驱动控制方法.首先,建立超低速工况下的框架电机的机电模型,设计了无电流环磁场矢量控制器(field-oriented control,简称FOC);其次,针对转速测量精度的问题,设计了转速观测器作为反馈环节.结果表明,与方波驱动法相比,该方法无换相转矩,提高了转速测量精度,且在面对多源扰动、非线性摩擦时具有鲁棒性.仿真和实验结果验证了该方法的可行性和有效性.
ISSN:1004-6801
DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2024.03.024