基于非奇异终端滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制

作     者：曹坤 卢跃辉 杨月豪 陈维熊 郑书剑 葛群辉 马莉 CAO Kun;LU Yuehui;YANG Yuehao;CHEN Weixiong;ZHENG Shujian;GE Qunhui;MA Li

作者机构：江苏大学电气信息工程学院江苏镇江212013 浙江中德自控科技股份有限公司浙江湖州313104 德玛克(长兴)注塑系统有限公司浙江湖州313100 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61973142) 江苏省高校优势学科建设工程资助项目 

出 版 物：《扬州大学学报（自然科学版）》 (Journal of Yangzhou University：Natural Science Edition)

年 卷 期：2024年第27卷第1期

页      码：26-32页

摘      要：基于滑模观测器(sliding mode observer, SMO)的永磁同步电机无传感器控制中,SMO的收敛速度和固有抖振均会影响系统的控制性能.针对该问题,设计一种非奇异终端滑模观测器(nonsingular terminal sliding mode observer, NTSMO)以实现永磁同步电机的无传感器控制.首先,构造积分型非奇异快速终端滑模面,使得电流观测误差在有限时间内快速收敛至零,避免奇异问题;其次,利用锁相环方法从观测的反电动势中获取转子的位置和速度,不仅可简化系统,而且能得到更为平滑的估计转子位置和转速;最后,通过Lyapunov函数证明该观测器的稳定性,并利用Simulink软件进行仿真验证.结果表明:采用NTSMO可实现对永磁同步电机转速的准确估计,且转子位置误差小,静态响应好;与传统的SMO相比,NTSMO的收敛速度更快,反电动势抖振更小,其系统控制性能更佳.

主 题 词：永磁同步电机 滑模观测器 非奇异终端滑模观测器 无传感器控制 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.19411/j.1007-824x.2024.01.004

馆 藏 号：203126779...