提升PMSM动态性能：新型趋近律滑模控制策略

本文主要探讨了永磁同步电机(PMSM)调速系统的动态性能提升问题，提出了一个创新的趋近律滑模控制策略。传统的滑模控制方法往往在远离滑模面时表现出趋近速度较慢的问题，而新型趋近律在此基础上进行了改进。它在幂次趋近律的基础上引入了指数项，并巧妙地结合了系统状态变量，使得趋近律与系统状态相关联。这种设计策略旨在解决传统趋近律在动态响应上的不足，即在接近滑模面时提供更快的收敛速度，同时确保系统在切换过程中的平滑性。 文章的核心技术在于利用扩张状态观测器来实时监测和估计系统负载扰动。通过这种观测器，可以获取准确的负载信息，然后将这些观测值前馈至滑模控制器，从而有效抵消负载扰动对系统性能的影响，显著提高了系统的鲁棒性。滑模控制的这种鲁棒特性对于PMSM在实际应用中面对各种不确定性因素时的稳定性至关重要。 仿真和实验结果证明，新型趋近律滑模控制策略在改善PMSM调速系统的动态响应和抗扰动能力方面效果显著。与传统的PI控制相比，这种方法在面对电机内部参数变化和外部环境扰动时，能够提供更高效、稳定的控制性能，特别是在高精度和快速响应方面表现突出。 这篇文章不仅介绍了新型趋近律滑模控制的原理和设计，还展示了其在永磁同步电机领域的实际应用优势，对于提升PMSM系统的控制性能和鲁棒性具有重要的理论和实践价值。