基于负载转矩观测的PMSM直接转矩反步控制.pdf

电气传动2015年第45卷第5期 ELECTRICDRIVE2015V01．45No．5 基于负载转矩观测的PMSM 直接转矩反步控制 宁博文，程善美，秦忆 (华中科技大学自动化学院，湖北武汉430074) 摘要：基于永磁同步电机数学模型，考虑永磁同步电机的非线性特性，提出了一种新颖的反步法控制策略 设计转矩和磁链非线性控制器，使电机具有快速的速度和转矩响应性能，并且能有效减小转矩和电流脉动。 针对负载转矩扰动的问题，设计了负载转矩Luenberger状态观测器以减小扰动对系统的影响，并采用线性矩 阵不等式对反馈增益进行求解。通过仿真可以看出，所设计的控制器使系统具有良好的动静态特性，负载转 矩观测器能准确估计负载变化，使系统对负载扰动具有较强的鲁棒性。 关键词：永磁同步电机；反步控制；负载转矩观测；线性矩阵不等式 中图分类号：TM351 文献标识码：A Direct Controlwith ofPMSM Torque BacksteppingApproach Based0／ILoad Observer Torque NING Yi Bo—wen，CHENG Shah—mei，QIN (School and 430074，Hubei，China) ofScience ofAutomation，HuazhongUniversity Technology，Wuhan Abstract：Basedonthemathematicalmodelof the permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)，considering nonlinearcharacteristicsofPMSM，anovel control was for thenonlinear backsteppingstrategyproposeddesigning flux has for and controllerofthe and aresult，themotorfast torque linkage．As responseperformancespeedtorque，and Callreducethe andcurrent ordertosolvethe ofload disturbance，a torque rippleseffectively．In problem torque stateobserverofload Was feedbackwasobtained Luenberger torquedesigned．Furthermore，thegain throughsolving thelinearmatrix simulationresultsshowthatthe has andstatic inequality(LMI