基于滑模观测器的永磁同步电机模型 预测电流控制研究

作者：田桠楠，夏 鲲* 日期：2018-01-11/span> 浏览：2388 查看PDF文档

基于滑模观测器的永磁同步电机模型
预测电流控制研究

田桠楠，夏  鲲^*

（上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093）

摘要：针对永磁同步电机无位置传感器高动态性能控制问题，对传统矢量控制存在电流内环PI控制器对系统性能的影响以及传统滑模观测器中动态转子位置角估计不准、稳态转速估计不精确等观测器性能进行了改进,提出了一种基于改进滑模观测器的永磁同步电机模型预测电流控制方法。根据永磁同步电机在同步旋转坐标系下的数学模型，选择了电机d、q电流作为状态变量，利用前向欧拉法推导出永磁同步电机d、q轴电流的预测模型。通过实时评估价值函数选出使得下一时刻电流跟踪效果最好的电压矢量，将其对应的开关状态作用于逆变器。同时，推导表贴式永磁同步电机的滑模观测器模型并对其观测出的转子位置角和转速进行补偿，得到较为精确的估算值。最后将算法在Matlab/Simulink进行了仿真试验。研究结果表明:所提出的控制方法动态性能好、稳态精度高。
关键词：永磁同步电机；模型预测电流控制；滑模观测器；无位置传感器控制
中图分类号：TH39; TM34                         文献标志码：A                      文章编号：1001-4551(2017)10-1162-06

本文引用格式：

田桠楠，夏  鲲. 基于滑模观测器的永磁同步电机模型预测电流控制研究[J]. 机电工程，2017，34(10)：1162-1167.

TIAN Ya-nan, XIA Kun. Research on model predictive current control of PMSM based on sliding mode observer[J]. Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2017, 34(10): 1162-1167.