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永磁同步电机改进型超螺旋滑模观测器的控制研究

来源：电工电气发布时间：2024-08-30 14:30 浏览次数：29

永磁同步电机改进型超螺旋滑模观测器的控制研究

王雷，王育安，吴建昆，高亨

(河北科技大学电气工程学院，河北石家庄 050018)

摘要：传统滑模观测器由于自身系统结构的开关特性，在电机控制中会引起大量的高频抖振。提出了一种基于模糊控制的超螺旋滑模观测器，考虑到永磁同步电机非线性耦合及复杂的数学模型，对超螺旋滑模观测器进行设计改进，来提升系统的收敛速度和抗干扰能力。针对超螺旋滑模算法的上层边界函数未知的情况，引入模糊控制来调整滑模增益，减少了系统的动态响应时间和观测误差。与传统超螺旋滑模观测器相比，仿真结果显示提出的改进超螺旋滑模观测器显著降低了系统抖动，提高了观测系统的稳定性和精准度。

关键词： 永磁同步电机；高频抖振；模糊控制；超螺旋滑模观测器；无位置传感器控制

中图分类号：TM341 ；TM351 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2024)08-0015-06

Research on Control of Improved Super-Spiral Sliding Mode Observer for

Permanent Magnet Synchronous Motor

WANG Lei, WANG Yu-an, WU Jian-kun, GAO Heng

（School of Electrical Engineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, China）

Abstract: Due to the switching characteristics of its own system structure, the traditional sliding mold observer will cause a large number of high-frequency buffeting in the motor control. In this paper, a super-spiral sliding mode observer based on fuzzy control is proposed, and considering the nonlinear coupling of permanent magnet synchronous motor and complex mathematical model, design of the super-spiral sliding mode observer is improved to improve the convergence speed and anti-interference ability of the system. For the unknown situation of the upper boundary function of the super-spiral slide algorithm, the introduction of fuzzy control to adjust the sliding mold gain, reducing the dynamic response time and observation error of the system. Compared with the traditional super-spiral sliding mode observer, the simulation results show that the proposed improved super-spiral sliding mode observer significantly reduces the system jitter and improves the stability and accuracy of the observation system.

Key words: permanent magnet synchronous motor; high-frequency buffeting; fuzzy control; super-spiral sliding mode observer; sensorless control

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