离散滑模控制降低开关磁阻电机转矩脉动

本文主要探讨了开关磁阻电机(SRM)的离散滑模变结构控制技术，这是一种针对SRM固有的转矩脉动问题提出的一种有效解决方案。SRM因其高效率、结构简单和易于维护等特点在工业应用中受到关注，但其转矩波动是其性能的一个主要瓶颈。传统的连续控制方法可能难以充分抑制这种特性。 作者马世伟和瞿遂春在2011年7月的《湖南工业大学学报》上发表了这篇论文，他们首先指出了SRM存在的转矩脉动问题，这可能会导致电机的性能下降，如振动、噪声以及能量损失。为了改善这一情况，他们采用了离散滑模变结构控制策略，这是一种基于变结构理论的控制方法，它通过在系统状态接近预定目标时，将系统快速切换到新的状态空间来实现精确控制。 在论文中，作者构建了一个离散滑模变结构控制的数学模型，这个模型考虑了SRM的工作特性以及离散切换机制。他们设计了一种特殊的控制器，旨在实现对电机转矩和转速的精确调控。通过计算机仿真，研究人员验证了这一控制技术的有效性，结果显示，离散滑模变结构控制能够显著减少SRM的转矩脉动，从而提高了电机的稳定性和效率。 此外，仿真还显示了这种控制技术能够提升系统的动态响应速度，这对于许多需要快速反应的工业应用，如电动工具、机器人或电动汽车中的驱动系统来说，是一项重要的优势。这篇论文不仅提供了理论分析，还为开关磁阻电机的优化控制实践提供了实用的控制策略，对于改进SRM的性能具有重要意义。