中科山海微(杭州)半导体技术有限公司明名获国家专利权
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龙图腾网获悉中科山海微(杭州)半导体技术有限公司申请的专利一种基于自适应扰动观测器的双电机驱动系统同步控制的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119787877B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510280284.2,技术领域涉及:H02P6/04;该发明授权一种基于自适应扰动观测器的双电机驱动系统同步控制的方法是由明名;顾刚设计研发完成,并于2025-03-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于自适应扰动观测器的双电机驱动系统同步控制的方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种基于自适应扰动观测器的双电机驱动系统同步控制的方法,具体步骤包括:构建永磁同步电机的动力学方程;根据动力学方程,重新定义永磁同步电机状态变量改写为标准状态方程;根据标准状态方程,引入滑模变量,结合自适应律设计自适应扰动观测器,对扰动进行准确估计;将观测结果反馈于控制器用于扰动补偿,针对单电机速度控制系统设计多重滑动表面控制器,并进行双电机的同步控制。本发明采用的自适应扰动观测器结合滑动模态控制技术,有效解决了双电机驱动系统中存在的非线性、模型不确定性以及外部扰动等问题,从而显著提高系统的稳定性和鲁棒性,在更广泛的操作条件下保持系统的稳定运行,降低系统因扰动而导致的性能退化风险。
本发明授权一种基于自适应扰动观测器的双电机驱动系统同步控制的方法在权利要求书中公布了:1.一种基于自适应扰动观测器的双电机驱动系统同步控制的方法,其特征在于,具体步骤包括:步骤1:构建永磁同步电机的动力学方程;步骤2:根据步骤1的动力学方程,重新定义永磁同步电机状态变量改写为标准状态方程;步骤3:根据步骤2的标准状态方程,引入滑模变量,结合自适应律设计自适应扰动观测器,对扰动进行准确估计;观测器通过测量系统的输出和已知的系统输入,使用自适应算法实时估计系统中的未知匹配扰动,观测器的设计基于滑动模态原理,如下: 式中,为估计结果,通过设计辅助函数,使滑模变量σ趋于0;J=1nJm+JL,x2为负载角速度,为负载的加速度;J为一个正常数,属于中间变量;设x1=θL,θL为负载的角位置,为负载的角速度,为摩擦力扭矩;h和y分别为辅助变量和辅助函数,增益参数L1和增益参数L2设计为: 式中,ε、λ均为正常数;步骤4:将步骤3的观测结果反馈于控制器用于扰动补偿,针对单电机速度控制系统设计多重滑动表面控制器,并进行双电机的同步控制;双电机的同步控制策略如下:设计一个滑模表面:σs1=θ1-θ26到达律设计为: 第二个滑模面表示为: 由双电机系统,得: 其中,αs≥1、ks1>0均为待调节的滑模面参数;σs1为第一个滑模面,θ1与θ2均为状态变量;为第一个滑模面的导数,是第二个滑模面的导数,i=1,2表示两个驱动电机,ui为两台电机的控制输入,τi表示两台电机和负载之间的传递转矩,Jm为驱动电机转动惯量;bm为电机粘性摩擦系数;同步控制器设计如下: 其中,ks2为调优参数,为两个驱动电机的角速度。
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