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控制与算法 PWM控制 模型预测控制MPC ★ 3.0

基于固定增益滤波器的双质量联合伺服系统全阶状态观测器设计

Design of Full-Order State Observer for Two-Mass Joint Servo System Based on the Fixed Gain Filter

作者 Can Wang · Jinliang Liu · Lekai Xin · Guochong Li · Jianfei Pan
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年9月
技术分类 控制与算法
技术标签 PWM控制 模型预测控制MPC
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 全阶状态观测器 双质量系统 固定增益滤波器 卡尔曼滤波器 伺服系统 状态估计
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于双质量弹性伺服系统的新型全阶状态观测器。该观测器无需额外传感器即可观测系统所有状态,基于稳态卡尔曼滤波(KF)理论设计了固定增益滤波器(FGF)方案,旨在克服传统观测器在复杂动态环境下的局限性,提升伺服系统的控制精度与稳定性。

English Abstract

This article mainly designs a novel full-order state observer for the two-mass elastic servo system. In order to observe all the states of the two-mass system without the aid of any additional sensors, the model of the observer is constructed that includes two relative parts. Based on the theory of steady-state Kalman filter (KF), the fixed gain filter (FGF) scheme is studied. To overcome the heav...
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SunView 深度解读

该研究涉及的伺服系统控制与状态观测技术,与阳光电源的电力电子变换器控制策略具有底层技术共性。在光伏逆变器和储能变流器(PCS)中,针对柔性负载或电网阻抗引起的谐振抑制,类似的观测器设计可用于提升系统在弱电网下的稳定性。此外,该技术对提升PowerTitan等储能系统在复杂工况下的动态响应速度及控制鲁棒性具有参考价值,建议研发团队关注其在多变量解耦控制及无传感器控制策略中的应用潜力。