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53卷第9期电力电子技术Vol.53,No.9
2019年9月PowerElectronicsSeptember2019
基于滑模观测器的直线电机无速度传感器控制
任宝兵，张岩峰
(中车大连电力牵引研发中心有限公司，辽宁大连116052)
摘要：研宄了一种基于模型参考自适应算法MRAS)（和滑模观测器SM（0)的速度估计方案用于直线牵引电机
无速度传感器控制系统。首先，给出考虑动态边端效应的直线牵引电机状态空间模型；在状态空间模型基础
上，设计一种以定子电流为滑模面的SM0,并以此为可调模型。考虑直线牵引电机在运行过程中，定子电阻变
化会带来速度估计误差增加甚至控制系统的不稳定性，在所研究的速度估计方案中引入定子电阻在线辨识方
案，以降低速度估计误差并提高系统稳定性。最后，对该速度辨识方案进行仿真和硬件在环测试并与传统的
SM0进行对比，结果验证了该方案的可行性。
关键词：传感器；直线牵引电机；滑模观测器
中图分类号：TM46文献标识码：A文章编号：1000-100X(2018)09-0014-04
SpeedSensorlessControlofLinearMotorBasedonSlidingModeObserver
-,
RENBaobingZHANGYan-feng
(CRRCDalianRDCo.7Ltd.fDalian116052,China)
AbstractAspeedestimationschemebycombiningmodelreferenceadaptivesystem(MRAS)withslidingmodeobserver
：
(SMO)inthesensorless-vector-controlledlinearinductionmotor(LIM)drivesisproposed.Firstly,thestatespace-vector
modeloftheLIMconsideringthedynamicendeffectsisshown.Onthebasisofthat,theSMOmodelisbuilt,which
isconsideredastheadaptivemodeloftheMRAS-basedscheme.Becausethevariationofstatorresistancemayleadto
largespeedestimationerrorandevensysteminstability,aparallelstatorresistanceon-lineidentificationschemeis
introducedintheproposedspeedestimationschemetoreducethespeedestimationerrorandimprovethestabilityof
sensorless-controlsystem.Theeffectivenessoftheproposedspeedestimationalgorithmhasbeenverifiedandcompared
withtheperformanceoftheconventionalspeedestimationschemebasedonsingle-manifoldSMObythesimulation
andhardware-in-the-looptes
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