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申请/专利权人：中国邮政集团有限公司金华市分公司

摘要：本发明公开了一种无人配送车用驱动电机协同控制方法，涉及电机协同控制领域，包括以下步骤：S1、通过在无人配送车的两个前轮中部分别安装轮毂电机，并且轮毂电机1和轮毂电机2均选择为相同型号的永磁同步电机,S2、由于无人配送车的运动形式包括前进、后退、左转弯、右转弯、停止以及其他功能，根据不同范围方向提供速度分配决策方案，确定左侧轮毂以及右侧轮毂的转速。本发明通过利用有限时间控制算法分析设计出新型有限时间速度环控制器、新型有限时间扰动观测器和电流环控制器，并将三者相结合，能够大大提高无人配送车的响应速度,同时也提升了系统的抗干扰能力，从而保障系统对未知障碍做出及时准确以及有效的应对动作。

主权项：1.一种无人配送车用驱动电机协同控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、通过在无人配送车的两个前轮中部分别安装轮毂电机，并且轮毂电机1和轮毂电机2均选择为相同型号的永磁同步电机；S2、由于无人配送车的运动形式包括前进、后退、左转弯、右转弯、停止，根据不同范围方向提供速度分配决策方案，确定左侧轮毂以及右侧轮毂的转速；所述S2包括分配第一范围速度、分配第二范围速度、分配第三范围速度和分配第四范围速度，所述分配第一范围速度将给定转速设置为1000转min，首先右转1，方向在[0°，15°]之间，左侧轮毂给定给定转速，右侧轮毂参考速度为0；右转2，方向给定为[15°，45°]，左侧轮毂给定为给定转速，右侧轮毂为13*给定转速；右转3，方向给定为[45°，75°]，左侧轮毂给定为给定转速，右侧轮毂为23*给定转速，所述分配第二范围速度为直行，方向在[75°，105°]之间时，左侧轮毂与右侧轮毂给定转速均为给定转速；所述分配第三范围速度为左转1，方向在[105°，135°]之间，左侧轮毂参考转速设置为23*给定转速，右侧轮毂参考转速设定为给定转速；左转2，方向在[135°，165°]之间，左侧轮毂参考转速设置为13*给定转速，右侧轮毂参考转速设定为给定转速；左转3，方向在[165°，195°]之间，左侧轮毂参考转速设置为0，右侧轮毂参考转速设定为给定转速；左转4，方向在[195°，225°]之间，左侧轮毂参考转速设置为-13*给定转速，右侧轮毂参考转速设定为给定转速；左转5，方向在[225°，255°]之间，左侧轮毂参考转速设置为-23给定转速，右侧轮毂参考转速设定为给定转速；左转6，方向在[255°，270°]之间，左侧轮毂参考转速设置为负给定转速，右侧轮毂参考转速设定为给定转速；所述分配第四范围速度为右转4，方向在[270°，285°]之间，左侧轮毂参考转速设置为给定转速，右侧轮毂参考转速设定为负给定转速；右转5，方向在[285°，315°]之间，左侧轮毂参考转速设置为给定转速，右侧轮毂参考转速设定为-23给定转速；右转6，方向在[315°，330°]之间，左侧轮毂参考转速设置为给定转速，右侧轮毂参考转速设定为负给定转速；右转7，方向在[330°，345°]之间，左侧轮毂参考转速设置为给定转速，右侧轮毂参考转速设定为-13给定转速；右转8，方向在[345°，360°]之间，左侧轮毂参考转速设置为给定转速，右侧轮毂参考转速设定为负给定转速；S3、通过永磁同步电机的实际情况构建其数学模型，再根据数学模型获得永磁同步电机控制系统，通过有限时间控制算法，设计出永磁同步电机速度环控制器，在新型速度环控制器基础上，利用有限时间控制算法的计算分析，完成对新型有限时间扰动观测器以及永磁同步电机电流环控制器的设计；所述S3包括设计速度环控制器、设计有限时间扰动观测器和设计电流环控制器，所述设计速度环控制器通过永磁同步电机的实际情况构建其数学模型，再根据数学模型获得矢量控制的永磁同步电机控制系统，通过有限时间控制算法，设计出基于有限时间控制的永磁同步电机速度环控制器，所述设计有限时间扰动观测器在新型速度环控制器基础上，通过有限时间控制算法的计算分析，从而完成对新型有限时间扰动观测器的设计；所述设计电流环控制器根据有限时间控制算法，结合新型有限时间控制器的输出和新型有限时间扰动观测器的前馈值进行计算分析，设计出新型有限时间电流环控制器；新型有限时间速度控制器如下： 其中，k1和k2是速度环控制器比例系数，设计新型有限时间扰动观测器如下： 其中，是ω的估计值，是d的估计值，β1＞0,β2＞0,β3＞0,β4＞0，α1＞0，α2＞0，由上式估计得到的乘1g前馈给控制系统；S4、根据电机的参考转速、实际速度和各自电机的反馈速度做差作为新型有限时间速度控制器的输入，输出q轴参考电流，再结合永磁同步电机的速度反馈值作为新型有限时间扰动观测器的输入，输出负载转矩，将q轴参考电流值、反馈电流值和负载转矩做差作为新型有限时间电流控制器的输入，最后输出q轴参考电压；所述S4包括输出参考电流、输出负载转矩和输出参考电压，所述输出参考电流将轮毂电机1和轮毂电机2的参考转速、实际速度和各自电机的反馈速度做差得到的参数作为新型有限时间速度环控制器的输入，经过其计算分析后，将会输出q轴参考电流，所述输出负载转矩将永磁同步电机的速度反馈值与新型有限时间速度控制器所输出的q轴参考电流值作为新型有限时间扰动观测器的输入，经过其计算分析后，将会输出负载转矩；所述输出参考电压通过将q轴参考电流值、反馈电流值和有限时间扰动观测器所输出的负载转矩做差得到的参数作为新型有限时间电流环控制器的输入，经过其计算分析后，将会输出q轴参考电压；新型有限时间电流控制器如下：结合新型有限时间控制器的输出和新型有限时间扰动观测器的前馈值设计新型有限时间电流控制器，表示为： 式中，是新型有限时间速度控制器的输出，是新型有限时间扰动观测器的前馈值，k3＞0,k4＞0,β＞0；S5、通过采用矢量控制策略，实现多永磁同步电机的协同控制。

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