改进滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制

作者：李宁; 郝成; 姚征^*; 张怡

来源：组合机床与自动化加工技术, 2023, (03): 82-90.

DOI：10.13462/j.cnki.mmtamt.2023.03.021

• 永磁同步电机
• 无位置传感器
• 滑模观测器
• 高阶锁相环

基于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)无位置传感器控制系统中的传统SMO(sliding mode observer)算法在转速及转子位置估算中存在较大抖振及系统鲁棒性较差问题，提出了一种滑模增益自适应的混合变指数幂次趋近律，以双曲正切函数代替开关函数，采用积分滑模面取代传统滑模面以消除定子电阻的影响。针对传统SMO反电势估计值中运用固定频率低通滤波器(low pass filter, LPF)滤除谐波时截止频率无法精确设置而引起一些低次谐波无法滤除，将转速信息引入LPF截止频率中构成变截止频率LPF,并将滤波后的反电动势观测值引入高阶锁相环(high order phase-locked loop, HOPLL),通过附加状态变量的引入，可改善转速及转子位置的观测性能。最后基于MATLAB/Simulink进行仿真实验，其中在转速及转矩突变工况下转速脉动分别降低了80%和37.2%,表明了所设计算法的有效性。

• 出版日期2023
• 单位华北理工大学