【摘 要】
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为了满足振镜电机系统高精度和高动态性能的控制需求，提出了一种基于数模混合架构和扩张状态观测器-滑模控制复合的高性能驱动控制方法。首先，采用基于数字式控制器和模拟式驱动器的数模混合架构设计，一方面便于实现高性能的非线性控制算法，另一方面能够消除数字式驱动器中PWM斩波导致的高频电流纹波。其次，基于扩张状态观测器-滑模控制复合的振镜电机位置环控制方法，通过扩张状态观测器估计系统各种扰动，利用滑模控制实
【机 构】
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北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
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为了满足振镜电机系统高精度和高动态性能的控制需求，提出了一种基于数模混合架构和扩张状态观测器-滑模控制复合的高性能驱动控制方法。首先，采用基于数字式控制器和模拟式驱动器的数模混合架构设计，一方面便于实现高性能的非线性控制算法，另一方面能够消除数字式驱动器中PWM斩波导致的高频电流纹波。其次，基于扩张状态观测器-滑模控制复合的振镜电机位置环控制方法，通过扩张状态观测器估计系统各种扰动，利用滑模控制实时消除扰动的影响，显著地提升了振镜电机系统的动态性能和鲁棒性。仿真和实验结果表明，相比于双闭环PID控制器，所提出的高性能驱动控制方法能够有效地提升系统的鲁棒性和动态响应性能，动态响应性能提升了29.4%。
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