改进型BBO算法抑制电主轴转矩脉动

摘要

电主轴输出转矩脉动强弱对其控制性能有重要的影响。当定子电阻的辨识结果有偏差时,定子磁链轨迹就会发生畸变,会使电主轴输出转矩脉动,因此研究如何抑制电主轴转矩脉动是非常有必要的。通过对电主轴转矩脉动分析,提出了直接转矩控制中生物地理学优化算法(Biogeography optimization,BBO)的应用策略。通过优化算法中算子、概率以及初始值改进BBO算法,改进型BBO算法增强了其开发能力和探索能力。结合非线性约束方程,将改进型BBO算法应用于电主轴转矩脉动的抑制。针对定子电阻辨识问题,提出了基于改进型BBO算法提高定子电阻在线辨识精度的方法,减小定子磁链轨迹畸变,达到了抑制电主轴转矩脉动的效果。针对调制波形中电压矢量作用时间细分的问题,提出了基于TRMPWM模型使用改进型BBO算法优化电压矢量作用时间,在不改变定子磁链轨迹的情况下,频率10Hz稳态时电主轴转矩脉动降低了66%。仿真表明:基于改进型BBO算法提高定子电阻在线辨识的精准度和优化TRMPWM中电压矢量的作用时间,实现了抑制电主轴转矩脉动的目的。