DOI: 10.11799/ce202601016
基于WOA-模糊PID的带式输送机开关磁阻半直驱系统多电机协同控制
李冲1
王小龙2
鲍久圣2
马传明2
阴妍2
刘鹏1
张磊2
王雷2
1.平顶山天安煤业股份有限公司,河南 平顶山 4670992.中国矿业大学 机电工程学院,江苏 徐州 221116
摘要：针对传统带式输送机多电机驱动系统传动效率低、同步性差及新兴开关磁阻电机(SRM)低速转矩脉动等问题,提出了一种基于鲸鱼算法(WOA)优化模糊PID与改进偏差耦合的多电机协同控制策略.首先,设计了一种"SRM+内置式行星齿轮减速机构"一体式开关磁阻半直驱多电机系统;其次,针对带式输送机多点驱动需求,提出了一种基于WOA优化模糊PID的直接瞬时转矩控制方法,通过动态调整PID参数提升SRM的动态响应与抗扰能力,仿真结果表明:相较于传统PID与模糊PID控制,WOA优化策略在空载工况下转速超调降低至 0.33%,启动电流降低20%;针对多电机协同控制需求,引入同步补偿系数与加速度补偿机制,设计了改进偏差耦合控制结构,仿真显示三台电机最大转速差由4 r/min降至3 r/min;最后,利用带式输送机双滚筒三电机半直驱试验平台开展验证性试验,得出植入新型控制策略的驱动系统在空载与带载试验中三台电机之间的最大转速差分别为3.8 r/min与3.4 r/min,验证了所设计策略的同步控制效果.
关键词：带式输送机开关磁阻半直驱鲸鱼算法模糊PID多电机偏差耦合
分类号：TD528(矿山运输与设备)
资助基金：平顶山天安煤业股份有限公司重点科研项目(2023120045)江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
论文发表日期：2026-01-20
在线出版日期：2026-03-10（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 124-132 )
英文信息