重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (10): 94-99.

• 机械·材料 • 上一篇    下一篇

基于非线性约束的涡轮压缩机 滑模变结构ＰＩ控制仿真研究

刘会聪 ，薛光明 ，付师星 ，降雪辉   

  1. １．苏州大学 机电工程学院;2.温州大学 瓯江学院； ３．山东工业职业学院 机电工程学院； ４．郑州工业应用技术学院 信息工程学院
  • 出版日期:2021-11-09 发布日期:2021-11-09
  • 作者简介:：刘会聪，女，博士，教授，主要从事机电一体化方面研究

  • Online:2021-11-09 Published:2021-11-09

PDF (PC)

118

赞

摘要： 为了使燃料电池堆化学反应更加充分，提高发电效率，根据涡轮压缩机驱动原理建 立燃料电池堆的涡轮压缩系统模型。基于永磁同步电机驱动数学模型定义控制参数变量，使用 高速涡轮压缩机和机电阀控制燃料电池系统中的空气质量流量和压力。针对传统 ＰＩ控制器进 行改进，提出了一种可在不同控制结构上改装的变结构抗饱和策略，设计涡轮压缩机滑模变结 构 ＰＩ控制器。采用 Ｍａｔｌａｂ软件对空气质量流量和压力跟踪误差进行仿真，与传统 ＰＩ控制方法 进行对比。结果显示：与 ＰＩ控制方法相比，涡轮压缩系统采用滑模变结构 ＰＩ控制方法，空气质 量流量和压力跟踪误差较小，控制系统相对稳定。采用滑模变结构 ＰＩ控制方法，能够提高控制 系统的响应速度和跟踪精度，提高燃料电池发电效率。

关键词: 非线性约束, 涡轮压缩机, 滑模变结构, ＰＩ控制, 仿真

中图分类号: 

  • TH137