基于改进SMO的PMSM无传感器控制

作     者：恩大凯 王贞艳 何延昭 EN Dakai;WANG Zhenyan;HE Yanzhao

作者机构：太原科技大学电子信息工程学院太原030024 北京轩宇空间科技有限公司北京100190 北京控制工程研究所北京100190 

出 版 物：《微电机》 (Micromotors)

年 卷 期：2024年第57卷第1期

页      面：42-47页

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：山西省重点研发计划项目(202102020101013) 山西省基础研究计划项目(202103021224271) 太原科技大学博士科研启动基金项目(20202070) 

主　　题：永磁同步电机 滑模观测器 锁相环 李雅普诺夫稳定性 

摘      要：由于传统滑模观测器(SMO)中控制函数采用具有不连续性的符号函数(sign),导致SMO采集到永磁同步电机(PMSM)的反电动势存在严重的高频抖振,进而使得转子位置估计值与转子位置实际值存在较大的偏差。为了提高PMSM无传感器控制精度,提出了一种基于新型控制函数的改进SMO,采用具有连续性的控制函数■(s)作为SMO的控制函数,利用锁相环(PLL)提取转子位置信息,以减小系统抖振,提高转子位置估计精度。同时,根据李雅普诺夫稳定性判据(Lyapunov)对系统的稳定性进行了验证。最后,基于Matlab/Simulink软件的仿真结果表明,提出的改进SMO有效降低了PMSM反电动势的抖振,提高了PMSM无传感控制系统的控制精度。