PMSM无速度传感器控制:自适应模糊滑模策略

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"自适应模糊滑模软切换的PMSM无速度传感器鲁棒无源控制" 本文探讨的是针对永磁同步电机(PMSM)的一种先进的控制策略,旨在解决无速度传感器情况下的转速调节和估计问题。PMSM由于其高效、高功率密度等优点,在工业领域广泛应用,但其速度估算的准确性对于系统的性能至关重要。 传统的PMSM控制系统通常依赖于速度传感器来获取精确的转速信息,然而,这种依赖会增加系统的成本和复杂性,并可能在恶劣环境下降低系统的可靠性。因此,发展无速度传感器的控制方案成为了研究的重点。 文章提出了一种自适应模糊滑模软切换控制器,用于替代传统的基于符号函数的控制器。双曲正切函数的引入使得控制信号的切换过程更加平滑,从而有效地减少了控制系统中的抖动现象,提高了系统的动态性能。这种“软切换”技术能够在保证控制效果的同时,降低系统的开关损耗,增强系统的稳定性。 此外,为了进一步提高系统的鲁棒性,论文还设计了鲁棒无源控制器。无源控制理论是控制领域的热点之一,它基于能量守恒原理,使系统自身具备一定的稳定性和抗干扰能力。在此基础上,结合旋转坐标系下的ud和uq控制量,可以更好地抑制外界扰动和不确定性对系统的影响。 自适应滑模观测器的设计是本文的另一个关键点。观测器用于在线估计电机的速度,其增益通过线性矩阵不等式的求解来确定,这种方法保证了观测器的收敛性和稳定性。通过速度辨识律,系统能够实时地更新观测器参数,从而实现对未知或变化系统参数的适应性。 综合以上技术,该控制策略在仿真实验中表现出了优秀的动态和稳态性能,验证了其在PMSM无速度传感器控制中的有效性。这一研究成果对于提高PMSM驱动系统的性价比和可靠性具有重要的理论和实践意义。 这篇文章深入研究了无速度传感器的PMSM控制,采用自适应模糊滑模软切换和鲁棒无源控制相结合的方法,解决了转速估计和控制的挑战,为实际应用提供了有价值的参考。