第40卷第1期2023年1月控制理论与应用ControlTheory&ApplicationsVol.40No.1Jan.2023采采采煤煤煤机机机牵牵牵引引引系系系统统统双双双电电电机机机功功功率率率平平平衡衡衡控控控制制制策策策略略略贺虎成,汪沁†,张晨阳,刘博涛,桂浩亚(西安科技大学电气与控制工程学院,陕西西安710054)摘要:随着采煤机装机功率和开采能力的提升,牵引系统控制效果及动态性能已成为影响采煤机工作稳定性的重要因素.目前,采煤机电牵引系统双电机控制策略多采用传统的主从控制,其同步性能存在滞后问题,容易导致牵引电机偏载.此外,系统在控制算法方面多采用传统PI控制,对于容易发生参数摄动及负载变化频繁的牵引系统而言,传统PI控制的控制性能不佳.为提高采煤机牵引系统驱动性能并实现牵引电机功率平衡,根据采煤机牵引系统结构,本文提出了一种基于自抗扰控制的转速主从、转矩交叉耦合控制的双电机控制策略,并对控制策略进行了仿真分析和实验研究.结果表明,本文所提出控制策略实现了牵引系统功率平衡并提升了系统的控制性能.关键词:采煤机牵引系统;双电机系统;功率平衡;自抗扰控制;交叉耦合;同步技术引用格式:贺虎成,汪沁,张晨阳,等.采煤机牵引系统双电机功率平衡控制策略.控制理论与应用,2023,40(1):121–131DOI:10.7641/CTA.2022.11122DualmotorpowerbalancecontrolstrategyforshearertractionsystemHEHu-cheng,WANGQin†,ZHANGChen-yang,LIUBo-tao,GUIHao-ya(SchoolofElectricalandControlEngineering,Xi’anUniversityofScienceandTechnology,Xi’anShaanxi710054,China)Abstract:Withtherapiddevelopmentoftheinstalledpowerandminingcapacity,thecontroleffectanddynamicper-formanceofthetractionsystemhaveseriouslyinfluencedtheworkingstabilityoftheshearer.Althoughthetraditionalmaster-slavecontroliswidelyappliedinthedual-motortractioncontroloftheshearer,ithascausedthelaggingofsynchro-nizationperformanceandcanleadtounbalancedstateofthetractionsystem.Besides,fortractionsystemsoftheshearerwhichparametersaresubjecttoperturbandloadiseasilytodisturb,PI(proportional-integral)controlmaynotachievedesiredperformanceduetothestructurallimitationofPIcontrollers.Toenhancetheperformanceoftractionsystemoftheshearerandachievethepowerbalanceofthetractiondual-motor,accordingtothestructureoftractionsystem,anoveldual-motorc...
