基于滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制  

作　　者：何用辉[1] 卓书芳[1] 葛炎风 

机构地区：[1]福建信息职业技术学院,福建福州350003

出　　处：《装备制造技术》2024年第1期10-13,共4页Equipment Manufacturing Technology

基　　金：福建省中青年教师教育科研项目(JAT210726)。

摘　　要：永磁同步电机因具有功率密度高和动态响应速度快等诸多优点,在交流伺服传动领域具有明显的优势。永磁同步电机的高性能控制依赖于精确的转子位置信息,传统的机械式传感器成本高、体积大,限制了永磁同步电机的应用,无传感器控制技术是解决以上问题的一种有效途径。针对传统的永磁同步电机无传感器控制都是基于两相静止正交坐标上的数学模型进行研究的情况,设计一种基于滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制方法。首先,建立永磁同步电机在两相同步旋转正交坐标系上的动态模型,并以此进行无传感器控制研究;其次,基于李雅普诺夫稳定性理论分析并设计了滑模观测器,得到感应电动势,并应用李雅普诺夫稳定性理论得到控制增益的约束条件;然后,引入一个低通滤波器削弱滑模控制固有的抖振,得到有效电动势,基于反正切函数对其带来的相位延迟进行补偿,提取位置信息;最后,通过仿真验证永磁同步电机无传感器控制方法对角速度和转子位置估计的有效性和鲁棒性。

关 键 词：永磁同步电机 无传感器控制 电动势 滑模观测器 低通滤波器 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]