基于层次非奇异终端和超螺旋滑模扰动观测器的永磁同步电机滑模控制

1

作者 梁庭福 李鑫帅 +1 位作者 王鹏康 毛汉领 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期196-203,共8页

针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)在运行过程中比例积分(proportional integral, PI)控制会因参数时变和外部扰动导致控制性能下降严重,传统线性滑模控制(sliding mode control, SMC)收敛速度慢、存在抖振... 针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)在运行过程中比例积分(proportional integral, PI)控制会因参数时变和外部扰动导致控制性能下降严重,传统线性滑模控制(sliding mode control, SMC)收敛速度慢、存在抖振等问题,设计了层次非奇异终端滑模控制器(hierarchical non-singular terminal sliding mode control, HNSTSMC),以线性比例积分微分(proportional integral differential, PID)滑模面作为内环、快速非奇异终端滑模面为外环构建层次滑模面,采用改进型趋近律,保证速度跟踪误差全局快速收敛;为了进一步提高层次非奇异终端滑模控制器的抗干扰能力与减小抖振,利用超螺旋滑模扰动观测器(super-twisting sliding mode disturbance observer, STSMDO)对控制器中存在的未知量在线辨识并进行前馈补偿。通过Matlab/simulink仿真对PI控制、传统滑模控制、层次非奇异终端滑模控制、基于改进型负载转矩观测器的非奇异快速终端滑模控制(NFTSMC+LTOB)和HNSTSMC+STSMDO复合滑模控制进行对比分析,结果表明HNSTSMC+STSMDO复合控制在电机空载情况下,额定转速响应无超调、调节时间为0.013 s,突加2 N·m负载情况下,最大速度波动为130 r/min,恢复时间为0.004 5 s,带载切换到0.5倍额定转速,调节时间为0.127 s,永磁同步电机动态性能好、抗干扰能力强。 展开更多

关键词 永磁同步电机 层次非奇异终端滑模控制 超螺旋滑模扰动观测器 滑模控制

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基于自适应终端趋近律和滑模扰动观测器的SPMSM控制

2

作者 张会林 顾玉 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第1期125-134,共10页

为了提高表贴式永磁同步电机(SPMSM)速度控制器的性能,提出一种自适应终端滑模趋近律(ATSMRL)与扩张滑模扰动观测器(ESMDO)相结合的控制策略。首先,分析传统指数滑模趋近律(CESMRL)在抖振和收敛速度之间存在的矛盾,通过引入终端吸引因... 为了提高表贴式永磁同步电机(SPMSM)速度控制器的性能,提出一种自适应终端滑模趋近律(ATSMRL)与扩张滑模扰动观测器(ESMDO)相结合的控制策略。首先,分析传统指数滑模趋近律(CESMRL)在抖振和收敛速度之间存在的矛盾,通过引入终端吸引因子和系统状态的指数增益,使新的趋近律中不含有切换函数;其次,经理论和测试分析,证明了ATSMRL收敛时间比CESMRL短且抖振更小;为了进一步补偿SPMSM驱动系统中的扰动,设计了ESMDO以实时将观测到的扰动值及时前馈至速度控制器中,利用Lyapunov证明了ATSMRL和ESMDO的稳定性。通过仿真和实验,在电机启动、加载和卸载三个阶段对所提方法进行了有效性验证,结果表明:与CESMRL和ATSMRL相比,所提方法不仅实现了速度无超调、收敛时间最快,而且降低了电机的抖振、增强了系统的抗干扰性能。 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机 滑模控制 自适应终端趋近律 扩张滑模扰动观测器 抖振

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基于磁链观测的永磁直线同步电机自适应非奇异快速终端滑模控制

3

作者 张敬渝 栗保明 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第5期78-84,共7页

针对应用于电磁弹射的永磁直线同步电机(PMLSM)无位置传感器控制系统易受参数变化等不确定因素影响,提出一种将磁链观测器与自适应非奇异快速终端滑模控制(ANFTSMC)相结合的组合控制系统。该组合控制系统针对含有不确定参数的PMLSM,设... 针对应用于电磁弹射的永磁直线同步电机(PMLSM)无位置传感器控制系统易受参数变化等不确定因素影响,提出一种将磁链观测器与自适应非奇异快速终端滑模控制(ANFTSMC)相结合的组合控制系统。该组合控制系统针对含有不确定参数的PMLSM,设计磁链观测器实时计算电机动子的位置和速度信息,确保控制系统快速获得准确的运行参数,并利用ANFTSMC自适应调整系统收敛速度的特性,抑制不确定因素的影响,提高系统的响应速度,避免终端滑模控制出现的奇异性问题。通过仿真分析验证,该控制系统可以在保证跟踪精度和响应速度的同时,削弱抖振,实现PMLSM无位置传感器情况下快速、平稳运行,该控制系统能够满足电磁弹射的工程应用要求。 展开更多

关键词 永磁同步直线电机 电磁弹射 自适应控制 非奇异快速终端滑模控制 磁链观测器

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一种用于异步电机矢量控制的新型滑模转子磁链观测器研究 被引量：2

4

作者 黄刚 张昌凡 《动力学与控制学报》 2011年第1期75-78,共4页

针对异步电机矢量控制需要实现定、转子电路解耦的一个关键问题是准确地观测转子磁链.提出了一种以异步电机在两相同步旋转坐标系下的定子电流和转子磁链为状态变量的基于滑模变结构思想的转子磁链观测器,对滑模变结构输入控制信号的设... 针对异步电机矢量控制需要实现定、转子电路解耦的一个关键问题是准确地观测转子磁链.提出了一种以异步电机在两相同步旋转坐标系下的定子电流和转子磁链为状态变量的基于滑模变结构思想的转子磁链观测器,对滑模变结构输入控制信号的设计使得滑模运动速度与轨迹和滑模面的距离相关联,并利用李亚普诺夫理论证明了算法的收敛性.通过仿真表明,该方法具有较高的转子磁链观测准确度,对转子电阻的变化具有很强的鲁棒性,能够改善异步电机矢量控制调速系统的动静态性能. 展开更多

关键词 异步电机 转子磁链 滑模观测器

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基于扩展状态观测器的永磁同步直线电机自适应快速非奇异终端滑模控制 被引量：1

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作者 兰志勇 李超 《湘潭大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期96-106,128,共12页

针对永磁同步直线电机(PMSLM)伺服系统的位置跟踪精度易受参数变化、负载扰动和摩擦力等不确定性因素影响的问题,该文提出了一种基于扩展状态观测器(ESO)的自适应快速非奇异终端滑模控制器(AFNTSMC).首先,采用了快速非奇异终端滑模面,... 针对永磁同步直线电机(PMSLM)伺服系统的位置跟踪精度易受参数变化、负载扰动和摩擦力等不确定性因素影响的问题,该文提出了一种基于扩展状态观测器(ESO)的自适应快速非奇异终端滑模控制器(AFNTSMC).首先,采用了快速非奇异终端滑模面,在保证系统有限时间快速收敛的同时消除奇异性问题;然后,提出了一种新的自适应滑模趋近律(ASMRL),在抑制系统固有抖振的同时提高系统状态点趋近滑模面的速度;最后,考虑到高开关增益引起的高频抖振问题,设计了一个基于双曲正切函数的ESO来观测系统的不确定性扰动,作为前馈补偿以保证系统强鲁棒性的同时,削弱高频抖振.仿真实验结果表明,该方法提高了系统的瞬态响应速度和位置跟踪精度,在保证系统有限时间快速收敛的同时,拥有更好的动态跟踪性能,能够有效削弱抖振提高系统鲁棒性能. 展开更多

关键词 永磁同步直线电机 自适应快速非奇异终端滑模控制器 扩展状态观测器 高频抖振 鲁棒性能

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基于高阶滑模观测器的磁链参数检测方法 被引量：1

6

作者 目云奎 《电子产品世界》 2019年第4期81-83,共3页

针对永磁同步电机磁链参数变化问题,提出了基于非奇异终端滑模观测器的在线检测方法。首先,选择d-q坐标系下定子电流作为状态变量,构造内置式永磁同步电机(IPMSM)磁链检测的数学模型。然后,针对电机运行过程中磁链参数受到外界干扰会发... 针对永磁同步电机磁链参数变化问题,提出了基于非奇异终端滑模观测器的在线检测方法。首先,选择d-q坐标系下定子电流作为状态变量,构造内置式永磁同步电机(IPMSM)磁链检测的数学模型。然后,针对电机运行过程中磁链参数受到外界干扰会发生变化,构造了非奇异终端模观测器,利用Lyapunov稳定性理论对观测器的稳定性进行证明。最后,仿真结果验证了所提方法的可靠性和真实性。 展开更多

关键词 内置式永磁同步电机 非奇异终端滑模观测器 磁链参数

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新型非奇异终端滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制 被引量：43

7

作者 常雪剑 彭博 +1 位作者 刘凌 高琳 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期85-91,99,共8页

为了实现对永磁同步电机无位置矢量控制系统所需的转子位置和速度的准确估计,提出一种基于跟踪微分器的新型非奇异快速终端滑模观测器(NFTSMO)。首先,构建积分型非奇异快速终端滑模面,使电流观测误差在有限时间内快速收敛到零,避免了终... 为了实现对永磁同步电机无位置矢量控制系统所需的转子位置和速度的准确估计,提出一种基于跟踪微分器的新型非奇异快速终端滑模观测器(NFTSMO)。首先,构建积分型非奇异快速终端滑模面,使电流观测误差在有限时间内快速收敛到零,避免了终端滑模存在的奇异问题及传统非奇异终端滑模面中微分状态带来的噪声;然后,结合具有终端吸引子的低抖振切换控制设计滑模控制律,经过跟踪微分器获得平滑的反电动势估算值,减小了传统滑模观测器中低通滤波器引起的相位滞后;最后,基于锁相环原理,从观测的反电动势中调制出转子位置和速度信息。仿真结果表明,采用文中提出的新型滑模观测器可以实现对永磁同步电机转速的准确估计,转速最大估计误差在±1r/min之间,且估计的转子位置无相位滞后,误差小,系统动、静态响应好。与传统滑模观测器相比,该新型滑模观测器具有收敛速度更快、跟踪精度更高、反电动势抖振更小的特点,当系统存在负载扰动及参数摄动时,仍然能够准确地估算出电机转子的位置和速度,具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 滑模观测器 终端滑模控制 无传感器控制 跟踪微分器

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永磁同步电机非奇异终端滑模观测器设计

8

作者 李瑜 芦洋 《科技通报》 2018年第4期170-175,共6页

为了提高传统滑模观测器的动态响应速度以及鲁棒性,减小抖振现象,提出了一种永磁同步电机二阶非奇异终端滑模观测器。在传统的非线性滑模面的基础上,引入了一种新的非奇异终端滑模面,从而构造了一种新的二阶非奇异终端滑模观测器,并利... 为了提高传统滑模观测器的动态响应速度以及鲁棒性,减小抖振现象,提出了一种永磁同步电机二阶非奇异终端滑模观测器。在传统的非线性滑模面的基础上,引入了一种新的非奇异终端滑模面,从而构造了一种新的二阶非奇异终端滑模观测器,并利用李雅普诺夫定理证明了所设计观测器的稳定性,并据此得到了二阶非奇异滑模观测器中控制变量的自适应取值方法。最后的仿真和实验说明,所设计的新型观测器能够有效克服滑模抖振现象,并提高了电机转速的动态响应性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 非奇异终端滑模观测器 李雅普诺夫 稳定性 动态响应性

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基于负载观测器的永磁同步电机终端滑模控制系统设计 被引量：7

9

作者 李先弘 潘松峰 +1 位作者 刘镔震 王朝阳 《电子设计工程》 2022年第1期155-159,共5页

为了实现永磁同步电机的高精度控制,提出一种非奇异快速终端滑模的控制策略,将其应用到电机控制系统的位置环与速度环,同时针对负载扰动问题,依据龙伯格(Luenberger)观测器的原理设计了一种负载转矩观测器,利用负载转矩观测器来观测电... 为了实现永磁同步电机的高精度控制,提出一种非奇异快速终端滑模的控制策略,将其应用到电机控制系统的位置环与速度环,同时针对负载扰动问题,依据龙伯格(Luenberger)观测器的原理设计了一种负载转矩观测器,利用负载转矩观测器来观测电机负载转矩变化。通过Simulink仿真验证了该算法的有效性和可行性。该设计不仅可以提高电机位置跟踪精度,而且能减小负载扰动对电机伺服系统控制性能的影响和负载转矩的变化对系统的影响,增加了系统的鲁棒性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 非奇异快速终端滑模控制 负载扰动 负载观测器

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基于非奇异终端滑模观测器的火箭炮系统控制 被引量：2

10

作者 陈福红 马大为 +2 位作者 胡智琦 蔡德咏 崔龙飞 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2014年第3期21-25,共5页

针对火箭炮位置交流伺服系统转动惯量变化范围大,燃气流冲击力矩强等特点,建立发射动力学与电气耦合模型,研究火箭炮在伺服系统闭环状态下调炮、射击时位置控制系统控制特性。在系统位置控制中引入了非奇异终端滑模观测器,在火箭炮射击... 针对火箭炮位置交流伺服系统转动惯量变化范围大,燃气流冲击力矩强等特点,建立发射动力学与电气耦合模型,研究火箭炮在伺服系统闭环状态下调炮、射击时位置控制系统控制特性。在系统位置控制中引入了非奇异终端滑模观测器,在火箭炮射击等情形下,对火箭炮系统外部干扰项进行估计,削弱控制量抖振,提高传统滑模控制方法对于外界干扰的鲁棒性。通过仿真计算与结果对比,所提控制方法鲁棒性强于传统滑模控制,控制精度优于PID控制。 展开更多

关键词 自动控制技术 火箭炮 终端滑模 观测器 永磁同步电动机

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基于干扰观测器的永磁同步电机复合滑模控制器设计 被引量：2

11

作者 王昊 李昕涛 +1 位作者 闫庚龙 孙宏发 《电子设计工程》 2018年第10期171-175,共5页

针对永磁同步电机复合控制中的不匹配干扰问题,提出一种基于有限时间扰动观测器的PMSM控制系统速度环的自适应非奇异终端滑模控制器设计。首先,速度外环采用了一个非奇异终端滑模控制器来稳定跟踪误差。接着,为了抵消不确定性的未知边界... 针对永磁同步电机复合控制中的不匹配干扰问题,提出一种基于有限时间扰动观测器的PMSM控制系统速度环的自适应非奇异终端滑模控制器设计。首先,速度外环采用了一个非奇异终端滑模控制器来稳定跟踪误差。接着,为了抵消不确定性的未知边界,引入了非奇异终端滑模控制器的切换项的自适应律。同时,考虑到实际永磁同步电机驱动系统的不确定性、干扰的时变特性和高带宽特性,引入非线性干扰观测器作为实时补偿器,以抵抗扰动并减少不确定性。此外,基于二次Lyapunov函数,证明了所提方法的动态稳定性。最后,通过设计数值仿真,并与传统PID控制和滑模控制进行对比,验证了该复合控制系统的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 不匹配干扰 有限时间干扰观测器 非奇异终端滑模 自适应律

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基于非线性干扰观测器的矿用电机鲁棒滑模控制 被引量：3

12

作者 王继红 《煤炭技术》 北大核心 2017年第6期271-273,共3页

为了提高永磁同步电机调速系统的控制性能,提出了一种基于非线性干扰观测器的鲁棒滑模速度控制器。首先建立了包含负载扰动的永磁同步电机数学模型,为了减少扰动量的影响,采用非线性干扰观测器进行在线估计,并以此得到的观测值作为前馈... 为了提高永磁同步电机调速系统的控制性能,提出了一种基于非线性干扰观测器的鲁棒滑模速度控制器。首先建立了包含负载扰动的永磁同步电机数学模型,为了减少扰动量的影响,采用非线性干扰观测器进行在线估计,并以此得到的观测值作为前馈量补偿到滑模控制器的输入端。最后与PI控制器进行仿真比较,结果表明,该算法提高了系统的响应速度,减小了稳态误差。 展开更多

关键词 永磁同步电机 非线性干扰观测器 非奇异终端滑模控制

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基于滑模观测器的LSLSM位置辨识研究 被引量：1

13

作者 梅文庆 南永辉 +2 位作者 廖武 文宇良 赵岸峰 《机车电传动》 北大核心 2020年第1期79-84,共6页

基于长定子直线同步电机(LSLSM)的磁浮列车在中高速运行时,传统的车载位置传感器无法准确获取电机位置信息,并且位置信息易受到干扰,为此提出基于滑模观测器的位置辨识方法。在分析滑模观测器对定子电阻、d轴电感和q轴电感参数敏感性基... 基于长定子直线同步电机(LSLSM)的磁浮列车在中高速运行时,传统的车载位置传感器无法准确获取电机位置信息,并且位置信息易受到干扰,为此提出基于滑模观测器的位置辨识方法。在分析滑模观测器对定子电阻、d轴电感和q轴电感参数敏感性基础上,采用一种基于q轴电感校正的LSLSM位置辨识方法,可提高位置观测精度和系统可靠性。通过数字仿真和磁浮试验线验证了所提方法的正确性。 展开更多

关键词 高速磁浮 长定子直线同步电机 滑模观测器 位置辨识 定子磁链 仿真

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永磁同步牵引电机有效磁链观测及转矩控制 被引量：7

14

作者 赵凯辉 陈特放 +2 位作者 张昌凡 何静 黄刚 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期146-153,共8页

建立基于有效磁链的永磁同步牵引电机模型,提出基于有效磁链概念的非奇异终端滑模观测器和精确转矩闭环控制方法。首先,在α-β坐标系中构建龙贝格-滑模自适应滑模观测器,准确估计出定子电阻和q轴电感并作为有效磁链滑模观测器的输入;其... 建立基于有效磁链的永磁同步牵引电机模型,提出基于有效磁链概念的非奇异终端滑模观测器和精确转矩闭环控制方法。首先,在α-β坐标系中构建龙贝格-滑模自适应滑模观测器,准确估计出定子电阻和q轴电感并作为有效磁链滑模观测器的输入;其次,在α-β坐标系中构建有效磁链非奇异终端滑模观测器,并基于滑模等值控制方法实现了有效磁链观测,进而实现转矩的实时估算,以此和转矩给定值构成精确转矩闭环控制,从而提高轨道交通驱动系统的转矩控制精度,改善了轨道交通控制系统的性能。该方法不仅适用于表贴式永磁同步电机,而且适用于内置式永磁同步电机。仿真结果验证了方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 龙贝格-滑模观测器 非奇异终端滑模观测器 有效磁链 转矩闭环控制

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基于集成观测器的PMSM无差拍直接转矩控制系统 被引量：4

15

作者 孙丹 陈殷 林斌 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1079-1086,共8页

为了解决直接转矩控制(DTC)磁链和转矩脉动大、开关频率不固定等问题,研究永磁同步电机(PMSM)无差拍直接转矩控制(DB-DTC)策略,该策略不仅继承了DTC良好的动态性能,而且可有效改善系统静态性能.由于定子磁链观测精度对PMSM DB-DTC系统... 为了解决直接转矩控制(DTC)磁链和转矩脉动大、开关频率不固定等问题,研究永磁同步电机(PMSM)无差拍直接转矩控制(DB-DTC)策略,该策略不仅继承了DTC良好的动态性能,而且可有效改善系统静态性能.由于定子磁链观测精度对PMSM DB-DTC系统整体控制效果影响极大,采用一种基于滑模理论的磁链观测器,该观测器结合定子磁链的电压和电流模型,以电流作为控制量、电流误差作为反馈量对观测的磁链进行校正,提高观测准确度;同时将定子磁链观测器、电阻在线辨识、电机位置与速度估算组合成集成观测器,实现系统的无速度传感器运行.实验研究表明:PMSM DB-DTC方法的动、静态性能优越,集成观测器可精确观测磁链、辨识定子电阻、估算转子位置和速度,对电机参数变化具有较强的鲁棒性. 展开更多

关键词 无差拍 直接转矩控制 永磁同步电机 滑模 磁链观测器 电阻辨识 转速估算

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基于扰动补偿和非奇异终端滑模器的永磁同步电机矢量控制 被引量：18

16

作者 刘兴邦 付朝阳 +1 位作者 刘铮 平双瑞 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期316-322,共7页

针对永磁同步电机滑模控制中系统的全局渐进稳定性,设计了基于非线性滑模面的非奇异终端滑模速度环控制器,保证了系统有限时间的收敛,同时避免了系统的奇异问题,减小了系统的抖振,提高了系统的稳态精度。为了提高系统的抗干扰能力和控... 针对永磁同步电机滑模控制中系统的全局渐进稳定性,设计了基于非线性滑模面的非奇异终端滑模速度环控制器,保证了系统有限时间的收敛,同时避免了系统的奇异问题,减小了系统的抖振,提高了系统的稳态精度。为了提高系统的抗干扰能力和控制精度,设计了扰动观测器,并将观测扰动值反馈到速度控制器中。针对位置传感器安全性、可靠性等问题,设计了滑模位置观测器,实现了位置信号的实时快速精确跟踪。仿真结果表明,提出的控制策略能够有效地提高系统的控制精度与响应速度,增强了系统的抗干扰能力。 展开更多

关键词 永磁同步电机 矢量控制 非奇异终端滑模控制器 位置观测器

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扰动观测的PMSM模糊全局快速终端滑模控制

17

作者 朱昌林 涂群章 +2 位作者 蒋成明 潘明 汪世骄 《陆军工程大学学报》 2023年第6期84-92,共9页

针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)普通滑模控制存在的系统响应速度慢、存在抖振现象等问题,提出一种扰动观测的模糊全局快速终端滑模控制(global fast terminal sliding mode control,GFTSMC)策略。设计全局... 针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)普通滑模控制存在的系统响应速度慢、存在抖振现象等问题,提出一种扰动观测的模糊全局快速终端滑模控制(global fast terminal sliding mode control,GFTSMC)策略。设计全局快速终端滑模控制器以提高系统的响应速度和抗干扰能力,结合控制系统状态设计模糊控制规则实时调整速度控制器中的参数,在不影响系统收敛速度的条件下抑制抖振;设计Luenberger扰动观测器,将扰动估计值反馈至PMSM控制器中,削弱扰动对PMSM控制系统的影响。搭建PMSM控制试验平台对提出的控制策略进行试验验证。试验结果表明,Luenberger扰动观测器能够有效地估计扰动实际值扰动观测的,PMSM GFTSMC策略能够提高电机的响应速度和抗干扰能力抑制滑模控制中的抖振现象,增强系统的鲁棒性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 全局快速终端滑模控制 模糊逻辑控制 Luenberger扰动观测器

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基于扩展磁链的永磁同步牵引电机失磁在线监测 被引量：6

18

作者 黄刚 罗意平 +1 位作者 张昌凡 赵凯辉 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期48-55,共8页

针对内置式永磁同步牵引电机转矩闭环控制系统,提出一种基于最小阶扩展磁链滑模变结构观测器的永磁体失磁在线监测方法。通过建立两相静止坐标系下永磁同步牵引电机失磁故障的数学模型,以扩展磁链为状态变量,构建变速趋近律滑模状态观测... 针对内置式永磁同步牵引电机转矩闭环控制系统,提出一种基于最小阶扩展磁链滑模变结构观测器的永磁体失磁在线监测方法。通过建立两相静止坐标系下永磁同步牵引电机失磁故障的数学模型,以扩展磁链为状态变量,构建变速趋近律滑模状态观测器,实现了转矩和永磁体磁链的重构。该方法能够准确观测转矩和永磁体磁链信息,系统动态响应速度快,动态过程超调小,观测精度高,系统鲁棒性更强,可为提高永磁同步电机牵引传动系统的控制性能和可靠性实时提供准确的转矩反馈和转子磁链信息。基于RT-LAB搭建了硬件在环仿真试验系统,仿真和试验均验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 扩展磁链 滑模观测器 失磁

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基于改进滑模策略永磁同步电机SVM-DTC控制 被引量：2

19

作者 孙运全 罗青松 刘恩杰 《电子器件》 CAS 北大核心 2016年第6期1531-1536,共6页

传统的永磁同步电机直接转矩控制采用双滞环结构,因而电机转矩和磁链脉动较大。SVM控制方法通过合成最合理的电压矢量对转矩和磁链作精确补偿,能够一定程度上降低二者的脉动,但传统SVM控制方法包含了转速和转矩两个PI调节器,两个调节器... 传统的永磁同步电机直接转矩控制采用双滞环结构,因而电机转矩和磁链脉动较大。SVM控制方法通过合成最合理的电压矢量对转矩和磁链作精确补偿,能够一定程度上降低二者的脉动,但传统SVM控制方法包含了转速和转矩两个PI调节器,两个调节器的参数设计比较复杂,且直接影响了电机性能。提出用快速终端滑模(FTSM)控制器来代替传统PI转速调节器,为了克服滑模带来的抖振,设计负载转矩观测器,并将观测值反馈至滑模控制器。仿真和实验结果表明所提控制方法改善了系统的动静态性能,抗干扰能力增强,同时SMC固有抖振现象得到有效抑制。 展开更多

关键词 永磁同步电机 直接转矩 快速终端滑模 负载转矩观测器 空间矢量脉宽调制

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计及时变扰动下永磁牵引电机无传感器滑模控制 被引量：2

20

作者 李祥飞 刘捃锓 +3 位作者 王坚 赵凯辉 印阳 邹莉华 《机车电传动》 北大核心 2023年第1期86-96,共11页

针对永磁同步牵引电机因参数摄动不确定因素造成控制性能下降以及速度传感器存在成本高、环境要求严格、估计精度不足等问题,提出了一种基于自适应广义高阶平方根容积卡尔曼滤波算法(ASRGHCKF)无速度传感器的永磁同步电机(PMSM)自适应... 针对永磁同步牵引电机因参数摄动不确定因素造成控制性能下降以及速度传感器存在成本高、环境要求严格、估计精度不足等问题,提出了一种基于自适应广义高阶平方根容积卡尔曼滤波算法(ASRGHCKF)无速度传感器的永磁同步电机(PMSM)自适应非奇异快速终端滑模控制算法。首先,建立参数摄动下PMSM数学模型;其次,基于扩展滑模扰动观测器(ESMDO)设计自适应非奇异快速终端滑模转速控制算法(ANFTSMC),选择新型指数趋近律可随系统距离滑模面的远近自适应调整趋近速度,同时ESMDO实时精准观测系统的未知扰动部分;最后,结合ASRGHCKF实时精准估计电机的转速和转子位置。通过与PI和传统SMC算法进行仿真和半实物试验对比,验证了该算法在电机参数摄动下暂稳态性能更佳,有利于改善PMSM的无速度传感器控制效果。 展开更多

关键词 永磁同步电机 自适应广义高阶平方根容积卡尔曼算法 非奇异快速终端滑模 扩展滑模扰动观测器

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