基于RESO和复合滑模的永磁同步电动机调速控制

TM341%TP273.4; 针对永磁同步电动机存在建模误差、参数和负载变化等内外干扰问题,提出一种基于降阶扩张状态观测器的复合滑模调速策略.首先,基于永磁同步电动机的状态空间模型,考虑到光电编码器可测量永磁同步电动机的转速信号,只需要设计观测器对系统的总干扰进行估计和消除,并分析降阶扩张状态观测器的性能;接着,引入滑模控制,设计滑模面和控制律,提高系统的抗干扰能力,并用Lyapunov方法证明控制器的稳定性;最后,基于DSP芯片TMS320 F28335 为控制核心和MATLAB环境下的控制模块,搭建半实物调速控制系统平台,并与传统PI控制和线性自抗扰控制进行对比验证.结果表明,所提出的复合...

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Published in江苏大学学报（自然科学版） Vol. 44; no. 3; pp. 330 - 336
Main Authors 李娟, 冯波, 李生权, 王书旺, 哀薇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 扬州大学 电气与能源动力工程学院, 江苏 扬州 225127%华南理工大学 自动化科学与工程学院, 广东 广州 510641 01.05.2023
Subjects
系统实现
永磁同步电动机
速度环控制
滑模控制
自抗扰控制
降阶扩张状态观测器
干扰抑制
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ISSN1671-7775
DOI10.3969/j.issn.1671-7775.2023.03.012

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Summary:TM341%TP273.4; 针对永磁同步电动机存在建模误差、参数和负载变化等内外干扰问题,提出一种基于降阶扩张状态观测器的复合滑模调速策略.首先,基于永磁同步电动机的状态空间模型,考虑到光电编码器可测量永磁同步电动机的转速信号,只需要设计观测器对系统的总干扰进行估计和消除,并分析降阶扩张状态观测器的性能;接着,引入滑模控制,设计滑模面和控制律,提高系统的抗干扰能力,并用Lyapunov方法证明控制器的稳定性;最后,基于DSP芯片TMS320 F28335 为控制核心和MATLAB环境下的控制模块,搭建半实物调速控制系统平台,并与传统PI控制和线性自抗扰控制进行对比验证.结果表明,所提出的复合滑模控制策略相较于传统方法在加载时转速变化量减少了60％以上,具有优越的抗干扰和调速性能.
ISSN:1671-7775
DOI:10.3969/j.issn.1671-7775.2023.03.012