基于加权交叉耦合多电机同步控制研究

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1、电气传动2015年第45卷第9期ELECTRICDRIVE2015Vo1．45No．9基于加权交叉耦合的多电机同步控制研究谷雨，马钺(1．中国科学院沈阳自动化研究所，辽宁沈阳110016；2．中国科学院大学，北京100049)摘要：多电机同步控制系统是现代制造业中研究的核心内容之一。目前的多电机同步控制策略中，不同职能电机在重要性上的区别往往被忽略了。针对这一问题，在相邻交叉耦合控制策略的基础上，通过赋予电机不同权值，提出了加权交叉耦合的多电机同步控制策略与算法，并且进行了稳定性和有效性证明。最后

2、，通过Simulink对研究结果进行仿真验证，结果表明该控制算法改善了多电机同步效果，提升了系统生产效率。关键词：同步控制；同步误差；加权交叉耦合；多电机系统中图分类号：TP273文献标识码：AResearchonMulti—motorSynchr0nizationControlBasedonWeightedCross—couplingControlGUYu一．MAYue(1．ShenyangInstituteofAutomation，ChineseAcademyofSciences，Shenya

3、ng110016，Liaoning，China；2．Unweni~ofChineseAcademyofSciences，8eiji~g100049，China)Abstract：Themulti—motorsynchronizationcontrolsystemisoneofkeyproblemsofmodemmanufactory．Mostoftheresenteontrolstrategiesignoredthedifferentimpo~anceofthemotorswithdifieren

4、tfunctions．Todealwiththisproblem，basedontheadjacentcross-couplingcontrol，theweightedcross—couplingcontrolstrategyandalgorithmwereproposedbygivingweighttothemotors．Thenthestabilityandeffectivityofthealgorithmwereproved．Intheend，thesimulationresultsofSi

5、mulinkshowsthatthiscontrolalgorithmimprovestheeffectivityandtheproductivityofmulti．motorsynchronizationsystem．Keywords：synchronizationcontrol；synchronizationerror；weightedcross·-couplingcontrol；multi．motorsystem现代生产制造业中，无论在高精度加工领了相邻交叉耦合的控制策略。但是这种控制策域，

6、还是传统产品生产线中，多电机同步系统已略将系统中的电机同等看待，而忽略了电机之间经得到了越来越多的应用⋯。例如在造纸、轧钢的实际关系。在多电机同步系统中，电机的关系等生产过程中，电机同步效果直接影响了系统生并不相同，重要性也并不一致n。对于所有电机产效率和产品质量]。采用相同的控制强度，限制了同步控制精度和生为实现电机间的协调同步，目前的控制策略产效率。主要有：主从控制，并行控制b]，交叉耦合控制¨]，本文参考了相邻交叉耦合控制策略，考虑电虚拟总轴控制等。但是，这些控制策略中往往机之间的主次关系，

7、改进电机系统结构，提出了存在着控制精度不高等问题，而且随着电机数目加权交叉耦合的多电机同步控制策略以及相应的增加，耦合强度呈指数增加，对整个系统控制的控制算法。在文章最后，基于外观质量检测线愈发复杂。为了简化控制结构，提高可控电机进行了仿真实验，验证了采用加权交叉耦合控制数目，学者们n通过只考虑相邻电机影响而提出改进之后，同步控制效果提升明显。基金项目：国家科技支撑计划：面向高端设备制造的信息化关键技术研发及应用(2O12BAFl2BO8)作者简介：谷~(1988一)，男，硕士研究生，Email：

8、guyu@sia．cn58谷雨，等：基于加权交叉耦合的多电机同步控制研究电气传动2015年第45卷第9期1加权交叉耦合控制策略∑口l，-a12-a!=1sl(f)el(t)1．1同步控制策略--e2(t)a21∑02e2(t)在多电机同步系统中，不仅要考虑每台电机，=1自身状态，还要考虑其他电机的影响。在相邻交s()(，)叉耦合控制中，电机参考相邻2台电机的状态，一口n1一口∑H(一一1)=1根据电机间的同步误差补偿控制信号。但是由(4)于电机职能的不同，电机间的影响程度也就不并设