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题名永磁同步电机新型趋近律滑模控制器设计
被引量：4
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作者
康尔良
朱金荣
韩康玮
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机构
哈尔滨理工大学黑龙江省高校直驱系统工程技术研究中心
上海海关机电产品检测技术中心
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期112-119,130,共9页
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基金
国家重点研发计划(2020YFF0402198)。
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文摘
针对传统指数趋近律因函数不连续性引起抖振、趋近速度与抖振抑制之间无法同时满足高性能控制系统要求的问题,提出基于系统状态变量的新型滑模趋近律,并应用于永磁同步电机速度、电流控制器中。趋近律引入系统状态变量幂次项和状态变量的双曲正弦值,使系统状态变量以等速和指数2种速率趋向切换面,可以加快系统到达切换面的速度,当系统接近切换面时,指数项接近于0,等速项开始起关键作用,对系统的抖振进行抑制。同时采用双曲正切开关函数替代符号函数,以去除因函数的不连续性所引起的抖振问题。既能提高系统到达滑模面的速度,又能有效抑制固有抖振,提升系统的动态性能。仿真和实验结果表明,新型趋近律相比于传统指数趋近律能够有效降低永磁同步电机启动时转速超调,提高系统的响应速度,抑制系统的抖振。
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关键词
永磁同步电机
滑模控制
速度控制器
电流控制器
动态性能
抖振问题
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Keywords
permanent magnet synchronous motor
sliding mode control
speed controller
current controller
dynamic performance
jitter issues
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分类号
TM341
[电气工程—电机]
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题名永磁同步电机非线性增益非奇异快速终端滑模控制
被引量：2
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作者
康尔良
于浩天
韩康玮
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机构
哈尔滨理工大学黑龙江省高校直驱系统工程技术研究中心
上海海关机电产品检测技术中心
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期73-81,共9页
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基金
国家重点研发计划项目(2020YFF0402198)。
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文摘
为了研究传统滑模控制中系统误差在有限时间内无法收敛至0以及传统滑模控制中系统抖振与收敛速度互不兼容的问题,提出一种非奇异快速终端滑模控制与扰动观测器结合的速度控制器。通过将参数可变的非线性函数作为增益代替固定增益加入滑模控制策略中从而改善系统响应速度同时减小系统的抖振。针对转矩扰动对系统的影响,加入负载转矩扰动观测器并补偿到q轴电流中以进一步提高控制器抗负载扰动能力。根据李雅普诺夫稳定性理论对提出的新型滑模控制器进行稳定性证明,经过仿真和实验证明,电机在启动时响应快、无超调且抖振较小,在突加转矩时转速波动小且恢复时间迅速,证明了改进后的变增益非奇异终端滑模控制与传统非奇异快速终端滑模控制策略相比可以提高动态性能的同时抑制系统抖振、增强系统的鲁棒性。
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关键词
永磁同步电机
速度控制器
非奇异快速终端滑模
趋近率
扰动补偿
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Keywords
permanent magnet synchronous motor
speed controller
non-singular fast terminal sliding mode
reaching law
disturbance compensation
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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