基于滑模扰动观测器的PMSM增量式模型预测控制 |
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引用本文: | 肖会芹,邓鲸昌,何静,贾林.基于滑模扰动观测器的PMSM增量式模型预测控制[J].制造技术与机床,2023(4):64-71. |
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作者姓名: | 肖会芹 邓鲸昌 何静 贾林 |
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作者单位: | 1. 湖南工业大学电气与信息工程学院;2. 湖南工业大学轨道交通学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(62173137); |
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摘 要: | 针对永磁同步电机模型预测控制在强扰动下的控制性能降低,及非增量式预测模型存在静态误差等问题,提出一种基于滑模扰动观测器的永磁同步电机转速-电流单环增量式模型预测控制方法。首先,基于永磁同步电机在同步旋转坐标下的数学模型和模型预测控制的原理,设计了转速-电流单环增量式模型预测控制器以消除静态误差。然后,设计电流限幅器,以保证电机工作于电流约束内。最后,设计滑模扰动观测器对负载扰动进行观测,用于前馈补偿控制,并证明观测器的稳定性。仿真结果显示,所设计的观测器能快速、准确地观测到负载转矩的变化,所提出的单环控制器具有良好的动态性能。与传统PI控制及非增量式模型预测控制进行仿真对比,所提方法具有超调小、抗干扰能力强等优点。
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关 键 词: | 永磁同步电机 增量式模型预测控制 滑模扰动观测器 |
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