基于超螺旋算法的永磁同步电机无传感器控制策略

发布时间：2020-12-30 12:46

　　针对传统永磁同步电机无传感器控制系统观测精度不高和超调抖振频发等问题,提出一种基于超螺旋滑模算法的无传感器控制策略。用超螺旋函数构造超螺旋滑模观测器提高反电动势估算精度,同时,结合锁相环策略估算转子位置和速度信息,避免相位延迟和相位补偿过程中的误差。在此基础上,设计基于超螺旋算法转速滑模控制器,进一步抑制系统超调抖振。仿真结果表明,在电机空载启动、外加扰动等情况下,该策略能准确估算转子的位置和转速,同时降低超调抖振,提高系统抗扰动性。 

【文章来源】：现代电子技术. 2020年17期 北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

PLL框图

分别对文献[7]中传统SMO和STSMO、PI控制器和STSMC进行仿真对比分析，验证本文策略的有效性。PMSM主要参数如表1所示。STSMO中参数KP=2 000,KI=100;PLL中参数kp=10,ki=135;STSMC中参数Kp=1500,Ki=500。4.1 STSMO性能验证

PMSM以给定转速1 000 r/min空载启动，0.08 s后加载3 N·m，图3和图4分别给出了转速和转子位置角的动态响应。由图3可知，空载启动下传统SMO转速观测值存在较大的脉振，突加负载后抖振超调较为明显，转速跟踪性能不佳，而STSMO转速观测值脉振幅度大幅减小，几乎没有抖振超调，能迅速到达稳定状态，受负载扰动影响小，转速跟踪性能好。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]表贴式永磁同步电机全阶滑模观测与控制策略[J]. 王要强,冯玉涛,秦明,李明辉.  电工技术学报. 2018(24)
[3]基于改进型滑模观测器的PMSM无位置传感器控制[J]. 华志广,窦满峰,赵冬冬,颜黎明,姬军鹏,杨剑威.  西北工业大学学报. 2018(04)
[4]基于锁相环的永磁同步电机无传感器位置检测[J]. 黄胜军,吴峻,汤钧元,杨彪.  电力电子技术. 2018(02)
[5]改进滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制[J]. 李杰,王艳,纪志成,严大虎.  系统仿真学报. 2017(12)
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[7]Terminal sliding mode control based on super-twisting algorithm[J]. Zhanshan Zhao,Hongru Gu,Jing Zhang,Gang Ding.  Journal of Systems Engineering and Electronics. 2017(01)



本文编号：2947667