基于全局快速终端和扰动补偿的PMSM矢量控制

作     者：陈德海 张吉祥 刘祥 曾东红 Chen Dehai;Zhang Jixiang;Liu Xiang;Zeng Donghong

作者机构：江西理工大学电气工程与自动化学院赣州341000 中国科学院赣江创新研究院赣州341000 

出 版 物：《国外电子测量技术》 (Foreign Electronic Measurement Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第5期

页      面：99-105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：国家A类重大攻关项目(E210E001010) 江西省教育厅科技项目(GJJ170554)资助 

主　　题：永磁同步电机 动态性能 全局快速终端 改进型指数趋近律 扰动补偿 

摘      要：为提升永磁同步电机(PMSM)的动态性能并抑制抖振问题,提出一种结合全局快速终端和扰动补偿观测器的矢量控制方法,该方法在速度环设计全局快速终端滑模控制器(GFTSMC)并结合改进型指数趋近律(IERL),进一步缩短了系统的响应时间,削弱了运动点在滑模面的抖振现象。为了对永磁同步电机运行过程中存在的扰动问题进行补偿,设计了改进型扩张状态观测器(ESO)对未知扰动进行观测并进行前馈补偿。同时设计了滑模位置观测器,实现了对位置信号的检测。仿真结果表明,该控制策略进一步提高了调速系统的响应速度,降低了稳态误差,增强了抗扰性能,同时能更准确检测转子位置,转速响应时间提升了0.043 s,转速最大误差从69.9下降至11.75 r/min。