一种用于有限孔径场景下对非 cooperative 平移目标进行定量电磁反演的新方案 林一涛（Yitao Lin） 孙世龙（Shilong Sun） 戴大海（Dahai Dai） 吴玉辰（Yuchen Wu） 庞波（Bo Pang）

《Sensors》：A Novel Scheme for Quantitative Electromagnetic Inversion of Non-Cooperative Translational Targets Under Limited-Aperture Scenarios Yitao Lin, Shilong Sun, Dahai Dai, Yuchen Wu and Bo Pang

　　

摘要

为了提高永磁同步电机（PMSM）在负载扰动下的动态响应和鲁棒性，本研究提出了一种复合控制策略，该策略结合了一种基于自适应到达律（NSMC）的新的滑模控制和一种高阶扰动观测器（HDOB）。首先，设计了一种自适应到达律，以加快系统状态远离滑模表面时的收敛速度；同时引入了自适应饱和函数（ASF），以平滑切换动作并减少接近滑模表面时的抖动。随后，开发了一种高阶扰动观测器，用于实时估计扰动及其变化，并将估计出的扰动反馈到速度环控制器的输出端，以增强抗扰能力。通过在基于霍尔传感器的PMSM驱动平台上进行的仿真和实时实验，验证了所提出方法的有效性。实验结果表明，在600 r/min的参考速度下，与传统的滑模控制相比，所提出的NSMC将稳态时间缩短了43.1%，同时几乎消除了超调现象。在突然加载和卸载的情况下，所提出的NSMC + HDOB分别将最大速度偏差减少了38.3%和57.2%，而SMC + HDOB仅分别减少了33.2%和46.6%。这些结果表明，所提出的策略实现了更快的速度跟踪、更小的速度波动以及对负载扰动的更强鲁棒性，为高性能PMSM驱动系统提供了一个有效的解决方案。