永磁同步电机滑模自适应控制.pdf

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1、第32卷第02期计算机仿真2015年02月文章编号：1006—9348(2015)02—0337—05永磁同步电机滑模自适应控制邓艳艳，林旭梅(青岛理工大学自动化工程学院，山东青岛266520)摘要：在永磁同步电动机速度控制过程中，外界干扰、参数变化、系统模型不精确等给系统控制精度带来很大影响。电机控制系统采用电流环、速度环双闭环控制。电流环采用SVPWM调制的矢量控制；速度环采用滑模自适应控制，滑模控制对外界干扰、参数变化等不敏感，结合自适应控制可削弱滑模控制产生的抖振。然后利用MATLAB平台对系统进行仿真，仿真结果显

2、示，采用滑模自适应控制的电机启动时转速和电流超调量小、并能快速达到稳定运行状态；在外加干扰时系统转速和电流有微小波动，但能快速恢复到稳定运行状态。与简单的滑模控制相比，滑模自适应控制器不仅响应速度快、超调小，并且克服了抖振、具有较好的稳态精度和动态性能。关键词：永磁同步电机；控制精度；矢量控制；滑模自适应控制器中图分类号：N945．12文献标识码：BAdaptiveSlidingModeControlofPermanentMagnetSynchronousMotorDENGYan—yan．LINXU—mei(College

3、ofAutomationEngineering，QingdaoTechnologicalUniversity，QingdaoShandong266520，China)ABSTRACT：Intheprocessofpermanentmagnetsynchronousmotorspeedcontrol，externalinterferences，parameterchangesandimprecisesystemmodelshavegreatimpactsoncontrolprecision．Inthispaper，adual

4、loopcontrol，currentloopandvelocityloop，isadoptedinmotorcontrolsystem．SVPWMmodulationvectorcontrolisadoptedbycurrentloop，slidingadaptivecontrolisadoptedbyvelocityloop，slidingmodecontrolisnotsensitivetoexternalin—tefferenceandparameterchanges．Bycombiningwithadaptive

5、control，thebuffetinggeneratedbytheslidingmodecontrolCanbeweakened．MATLABplatformisused，simulationresultsshowthatmotorstartingspeedandcurrent0一vershootaresmallinslidingmodeadaptivecontr01．andsteady—stateoperationCanbeachievedquickly；whendis-turbanceisaddedtothesyst

6、em，speedandcurrenthavesmallfluctuation，andsteady—stateoperationCanbequick—lyrestored．Comparedwiththesimpleslidingmodecontrol，slidingmodeadaptivecontrollerhasfastresponse，smallovershoot，andbuffetingcanbeovercome，ithasgoodsteady—stateaccuracyanddynamicperformance．KE

7、YWORDS：Permanentmagnetsynchronousmotor；Controlaccuracy；Vectorcontrol；Slidingmodeadaptivecon-troller1引言近年来随着电：打电子技术的飞速发展，半导体开关器件性能不断完善，容量迅速增大，成本大大降低，控制电路的稳定性和可靠性不断提高，使得永磁同步电机的应用研究得到大大的推动⋯；永磁同步电机具有体积小、重量轻、惯性小、能量密度高和效率高等特点，使得其被广泛应用于数控机床、微型汽车、医疗：器械、工业自动化等领域。收稿日期：2014—

8、03—12修回日期：2014—05—12在永磁同步电动机控制过程中，由于其对外界扰动、参数变化等比较敏感，所以如何克服扰动和参数变化带来的不利影响成为研究永磁同步电机的重要方向。对此，研究者们提出了众多的控制策略，如现代控制理论中的模糊控制、鲁棒控制、BP神经网络控制口1等。但由于模糊控制中复杂模糊规则