Robust Piston Control for PMLSM-Driven Free-Piston Linear Generator by Progressively Updating Thrust-Position Trajectory

推力 控制理论(社会学) 曲柄 观察员(物理) 活塞(光学) 弹道 直线电机 液压缸 职位(财务) 计算机科学 控制工程 工程类 圆柱 机械工程 物理 控制(管理) 经济 波前 人工智能 天文 光学 量子力学 财务
作者
Chuang Chen,Chengde Tong,Jingang Bai,Ping Zheng,Jing Shang
出处
期刊:IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:11 (5): 4606-4617
标识
DOI:10.1109/jestpe.2023.3292916
摘要

Free-piston linear generator (FPLG) is considered as a potential technology in the field of hybrid vehicles due to its unique operation characteristics. However, the special structure of no crank-link also leads to the difficulty of piston control. In the presence of frequent combustion variations, the stable operation of FPLG is the biggest challenge it currently faces. In this respect, this article presents a robust piston control method by progressively updating thrust-position trajectory (PUT-PT) of permanent-magnet linear synchronous machine (PMLSM) in FPLG. According to the target points and desired speed, the required motor thrust is obtained based on the energy balance relationship. The calculation of thrust is repeated with a certain position interval in the whole target stroke, so as to obtain the updating thrust-position trajectory. A high-order fast terminal sliding-mode load force observer (HOFTSM-LFO) is designed to estimate the combustion work of an engine based on thermodynamics. Finally, a thrust compensation mechanism is added to the control scheme to counteract modeling errors to maintain high-precision dead centers positions. A sufficient theoretical analysis is provided with an emphasis on thrust calculation and observer design. The performance of the PUT-PT is successfully verified on an 18 kW PMLSM motion platform and a simulated single-cylinder FPLG.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
从容的水壶完成签到 ,获得积分10
2秒前
5秒前
Murphy完成签到,获得积分10
7秒前
xun发布了新的文献求助10
8秒前
一颗红葡萄完成签到 ,获得积分0
19秒前
panpanliumin完成签到,获得积分0
28秒前
Ava应助lll采纳,获得10
28秒前
善学以致用应助lll采纳,获得10
28秒前
不做第一只做唯一完成签到,获得积分0
32秒前
菜菜完成签到 ,获得积分10
36秒前
新手完成签到 ,获得积分10
37秒前
望向天空的鱼完成签到 ,获得积分10
43秒前
Sylvia_J完成签到 ,获得积分10
43秒前
xixi完成签到 ,获得积分10
44秒前
甘sir完成签到 ,获得积分10
44秒前
47秒前
50秒前
会撒娇的乌冬面完成签到 ,获得积分10
50秒前
Sarah发布了新的文献求助10
51秒前
zhang568完成签到 ,获得积分10
53秒前
lll发布了新的文献求助10
54秒前
活泼的大船完成签到,获得积分0
58秒前
2026成功上岸完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lll发布了新的文献求助10
1分钟前
满意的醉蝶完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.4应助lll采纳,获得10
1分钟前
顾矜应助lll采纳,获得10
1分钟前
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
1分钟前
Sarah完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
衣兮完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6246717
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8070130
关于积分的说明 16845865
捐赠科研通 5322862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834283
邀请新用户注册赠送积分活动 1811763
关于科研通互助平台的介绍 1667516