一种滑模无差拍PMSM矢量控制策略研究.pdfVIP

第 48卷第 4期 电力 电子技 术 Vo1．48．No．4 2014年 4月 PowerElectronics April2014 一 种滑模无差拍PMSM矢量控制策略研究 胡 蓉 ，张春春 ，杨 飓 ，梁 熙 (1．西南交通大学，电气工程学院，四川 成都 610031； 2．中国石油天然气股份有限公司管道长沙输油气分公司 ．湖南 长沙 410006) 摘要 ：针对传统 比例积分微分 (PID)控制下 的永磁同步 电机 (PMSM)矢量控制系统存在抗干扰能力弱、控制精 度不足等问题 ，设计了一种滑模无差拍复合控制策略取代 PID控制。电流环调节器采用基于无差拍控制原理 的电流预测算法 ，提高电流环控制性能。速度环调节器引入基于趋近律的滑模变结构控制算法 ．提高系统鲁棒 性。实验结果表明所提策略具有更好的动态性能和鲁棒性 ，有实际意义 关键词：永磁 同步 电机；无差拍 ：滑模变结构控制 中图分类号：TM351 文献标识码：A 文章编号 ：1000—100X(2014)04—0068—02 Researchon aSlidingModeDeadbeatPMSM VectorControlStrategy HU Rong ，ZHANG Chun—chun。，YANG Yang，LIANG Xi (1．SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China) Abstract：Proportionalintegraldifference(PID)regularinpermanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)vectorcon— trolsystem hastheweakanti—interference，controlprecisiondeficiency and SOon．A slidingmodedeadbeatcompound controlstrategy is proposed to replace PID regulator．The currentloop adopts a predictive currentcontrolscheme basedondeadbeatalgorithm．Slidingmodevariablestructurecontrollercombinedwith reachinglaw isdesigned forthe speedloop．Experimentalresultsshow thatthenew strateyg hasabetterdynamiccharacteristicandrobustness． Keywords：permanentmagnetsynchronousmotor；deadbeat；slidingmodevariablestructurecontrol 1 引 言 在不影响其控制性能的前提下通常忽略铁心饱 和、涡流和磁滞损耗，并假设电机 电流为对称三相 PMSM在高性能大容量伺服场合应用广泛 。但 正弦波。经推导，可得 PMSM在基于转子磁场定向 PMSM是一个复杂控制对象 ，传统PID控制策略 的同步旋转 d，q坐标系下的数学模型为： 控制范围有限，难 以满足其高性能控制需求l1l。 ldiJdtII-R／L 60 0 IIidIIuJL l PMSM调速系统多采用双闭环矢量控制策略 其 电流内环制约着系统动态品质 ．是实现转矩精确 ldig／dl=l一60 一RL／ 一 ／LIfil+I