基于负载观测器的永磁同步电机能量成型控制  

Energy shaping control of PM synchronous motor based on load torque observer

作　　者：于海生[1] 赵克友[2] 王海亮[2] 郭雷[3] 

机构地区：[1]山东大学控制科学与工程学院,山东济南250061 [2]青岛大学自动化工程学院,山东青岛266071 [3]东南大学自动化研究所,江苏南京210096

出　　处：《系统工程与电子技术》2006年第11期1740-1742,1765,共4页Systems Engineering and Electronics

基　　金：国家自然科学基金(60174040);山东省自然科学基金(y2003g02);青岛大学重点基金(2003-10)资助课题

摘　　要：针对永磁同步电机(PMSM)负载转矩已知和未知情况,采用能量成型控制方法和负载观测器技术,研究了PMSM的建模与速度控制问题。建立了PMSM的端口受控哈密顿系统模型,给出了闭环系统期望的哈密顿函数,配置了期望的互联和阻尼矩阵,设计了系统的控制器和负载转矩观测器,分析了系统平衡点的稳定性。仿真结果表明,所提出的方案对负载转矩已知和未知情况具有很好的转速控制性能和负载扰动抑制能力。Applying port-control Hamiltonian （PCH） systems theory and energy shaping control method, the modeling and speed control of permanent magnet synchronous motor （PMSM） is developed when load torque is known and unknown. A PCH model of PMSM is established. The controller and load torque observer are designed. The equilibrium stability of the system is also verified. The simulation results show that the proposed scheme exhibits good speed control and disturbances attenuation performances when load torque is known and unknown.

关 键 词：哈密顿系统 能量成型 永磁同步电机 负载观测器 控制 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]