复杂工况下机电自动化控制系统抗干扰改进研究

黄 超 1 肖又新 2 赵 岩 3

1. 无锡市黄浦电线电缆有限公司 江苏 宜兴 214200 2. 华润东北电力工程有限公司宜昌项目部 湖北 宜昌 443000 3. 大唐（北京）水务工程技术有限公司准格尔旗分公司 内蒙古 鄂尔多斯 017000

摘要：针对机电自动化控制系统在复杂工况下遇到的多源干扰耦合、工况适应性差、传统抗干扰策略作用频带窄、参数整定难等问题，本文提出一种将自适应陷波滤波和干扰观测器补偿结合起来的复合抗干扰改进方法。首先对复杂工况下电磁干扰、机械振动干扰和供电谐波干扰的时频域耦合特性进行了系统的分析，并建立了多源干扰的分类表征框架；其次设计了自适应算法的陷波滤波器来实现对某个频段谐波和噪声的在线识别和动态抑制，同时加入了非线性干扰观测器对未建模动态和低频扰动进行实时估计和前馈补偿；最后利用半实物仿真实验平台，在变负载、变转速和强电磁辐射等复合工况下对系统进行系统的测试。实验结果表明，所提策略使系统电流谐波总畸变率降低 52.6%，转速波动幅度减小 63.4%，变工况切换超调量降低 44.7%，系统有效抗干扰频带拓展到 1.2kHz，有效提高了机电控制系统在复杂工况下抗干扰鲁棒性和动态响应品质。

关键词：机电自动化控制系统；复杂工况；抗干扰；自适应陷波滤波；干扰观测器