基于非线性自抗扰控制的双闭环PMSM速度控制策略研究

针对在传统PI控制策略下永磁同步电机伺服系统中存在转速易超调和抗扰能力差等问题，提出一种基于非线性自抗扰控制的双闭环永磁同步电机速度控制策略。在速度环和电流环中将传统的PI控制器替换为非线性自抗扰控制器，分别设计转速环和电流环的非线性自抗扰控制器。在转速环中，利用跟踪-微分器解决响应快速性和超调之间的矛盾；引入二阶扩张状态观测器，对扰动进行估计并补偿；通过非线性状态误差反馈控制律，提高系统的控制精度。在电流环中，通过引入自抗扰控制中最核心的扩张状态观测器，减小未知扰动对系统的影响。仿真结果表明，系统具有响应快、无超调、抗扰能力强的特点，对负载、转速变化具有较强的鲁棒性，验证了该控制策略的有效性。