带负载扰动补偿的永磁同步电机改进MRAS观测器控制

TM351; 针对传统模型参考自适应系统(MRAS)对转速和负载变化敏感及鲁棒性差等问题,提出一种基于快速超螺旋滑模自适应观测器的改进型控制算法.利用快速超螺旋滑模代替传统的PI自适应环节,提高了系统鲁棒性;考虑负载转矩对系统产生的影响,将负载转矩和转速作为状态变量,选取转速实际值与观测值误差作为滑模面,设计负载转矩滑模观测器,将实时辨识的负载转矩引入到电流环,对参考转矩进行前馈补偿,提高了系统的抗负载扰动能力.以表贴式永磁同步电机为控制对象进行仿真和实验.结果表明:相比传统的模型参考自适应控制,改进型快速超螺旋滑模观测器控制具有更好的动态性能和鲁棒性....

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Published in电机与控制学报 Vol. 27; no. 6; pp. 46 - 54
Main Authors 吕德刚, 刘站卓, 徐翔
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 哈尔滨理工大学 大型电机电气与传热技术国家地方联合工程研究中心,黑龙江 哈尔滨 150080 01.06.2023
Subjects
switching control functions
切换控制函数
转矩观测
surface-mounted permanent magnet synchronous motors
滑模模型参考自适应
torque observation
快速超螺旋滑模
表贴式永磁同步电机
no position sensor
model reference adaptive
无位置传感器
fast super-twis-ting sliding mode
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ISSN1007-449X
DOI10.15938/j.emc.2023.06.006

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Summary:TM351; 针对传统模型参考自适应系统(MRAS)对转速和负载变化敏感及鲁棒性差等问题,提出一种基于快速超螺旋滑模自适应观测器的改进型控制算法.利用快速超螺旋滑模代替传统的PI自适应环节,提高了系统鲁棒性;考虑负载转矩对系统产生的影响,将负载转矩和转速作为状态变量,选取转速实际值与观测值误差作为滑模面,设计负载转矩滑模观测器,将实时辨识的负载转矩引入到电流环,对参考转矩进行前馈补偿,提高了系统的抗负载扰动能力.以表贴式永磁同步电机为控制对象进行仿真和实验.结果表明:相比传统的模型参考自适应控制,改进型快速超螺旋滑模观测器控制具有更好的动态性能和鲁棒性.
ISSN:1007-449X
DOI:10.15938/j.emc.2023.06.006