平滑參考調(diào)節(jié)來提升電力驅(qū)動系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)

動態(tài)的系統(tǒng)在實際中出現(xiàn)超調(diào)現(xiàn)象不是我們期望的，不以犧牲系統(tǒng)響應(yīng)速度為代價來減少超調(diào)量,可以提升系統(tǒng)允許運(yùn)作的范圍,使系統(tǒng)可以更接近極限工況去工作。關(guān)于設(shè)定值的調(diào)整的先前方法是提出了一種有效的策略去提升設(shè)定值的軌跡，通過基于響應(yīng)的趨勢和它的臨近設(shè)定值的點(diǎn)來臨時修正設(shè)定值，然而，這項策略是為不遲鈍的固態(tài)單元所設(shè)計，它不能直接應(yīng)用于應(yīng)用程序，例如電子驅(qū)動系統(tǒng)，頻繁的步改變設(shè)定值可能造成機(jī)械應(yīng)力，這篇文章處理這個問題并且提出了一種交替的策略，基于連續(xù)性的改變設(shè)定值而不是離散的，提出的方法被運(yùn)用于電子驅(qū)動系統(tǒng)，仿真和實驗的結(jié)果證明了提出方法的理想行為。

在控制中，控制參數(shù)的選擇對于有限帶寬的物理系統(tǒng)是在響應(yīng)速度、超調(diào)量、閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定時間之間的一種權(quán)衡，典型的情況是允許某個大小的超調(diào)來換取更快響應(yīng)速度。然而，超調(diào)減少了允許的系統(tǒng)的運(yùn)作范圍，而且，它可能破壞系統(tǒng)的運(yùn)作限制而導(dǎo)致不穩(wěn)定的情況，因此，減輕超調(diào)帶給響應(yīng)速度在閉環(huán)系統(tǒng)的影響是意義重大的。

Fig 3.運(yùn)用SSPAACE來提升設(shè)定點(diǎn)的軌跡

之前的工作提出了一種叫做SPAACE的策略去提高設(shè)定值的跟蹤能力(Fig 3.)。盡管證明了良好的行為，SPAACE不能直接應(yīng)用于電子驅(qū)動系統(tǒng)(Fig 4.)，因為有設(shè)定點(diǎn)步長的改變可能造成力矩的波動，并且反過來造成機(jī)械的疲勞和壓力。在本文中，基于監(jiān)控交換機(jī)制的方法被開發(fā)出來，以改善系統(tǒng)的跟蹤能力，減少超調(diào)而不影響系統(tǒng)的速度。SSPAACE的設(shè)計和應(yīng)用是很容易的，從其他不同工況的仿真和實驗的結(jié)果證明了SSPAACE產(chǎn)生更小的超調(diào)，并且修改設(shè)定點(diǎn)比SPAACE更加平滑。

Fig 4.所研究的驅(qū)動系統(tǒng)原理圖