机床与液压

作者：程亮，董子健，张金营

单位：邯郸学院机电学院；华北电力大学控制与计算机工程学院；国家能源投资集团有限责任公司

关键词：机电伺服系统;永磁直线同步电机;动态面反步滑模控制;位置控制;支持向量机;参数预测

基金：教育部产学合作协同育人项目（240900782193012）；河北省高等学校科学技术研究项目（ZC2025021）；河北省创新创业教育教学改革研究与实践项目（2023cxcy268）；河北省创新创业课程；邯郸市科学技术研究与发展计划项目

针对永磁直线同步电机位置伺服系统易受非线性摩擦力、参数摄动、负载扰动等不确定因素影响的问题，提出一种基于支持向量机预测可变参数的机电伺服系统动态面反步滑模的位置控制方法。结合滑模控制、动态面控制与反步长控制设计永磁直线同步电机位置跟踪控制器，以提高位置伺服系统的抗干扰能力。引入支持向量机智能算法对动态面反步滑模位置控制器参数进行建模预测，以提高位置伺服系统的稳定性和收敛速度。最后，为验证所提控制方法的跟踪性能、响应性能及鲁棒性，进行正弦波位置给定信号与非周期性变负载扰动信号位置伺服系统仿真实验，并与基于经验法整定的动态面反步滑模控制器进行对比。结果表明：在正弦波位置给定信号与非周期性变负载扰动信号位置仿真实验中，与基于经验法整定的动态面反步滑模控制方法相比，文中所提控制方法的位置误差分别降低62.5%与50%。所提控制方法不仅显著提高永磁直线同步电机位置伺服系统的跟踪精度，而且位置伺服系统的鲁棒性能和响应性能得到显著改善。

来源：2026年第1期

《机床与液压》期刊编辑部

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