滑膜观测器物理意义_PMSM扩展状态滑模观测器和转子位置和速度估算.PDF

第 12 卷　第 5期电　机　与　控　制　学　报 Vo l12 No5

2008年 9 月 EL EC TR IC MA CH IN E S AND CON TROL Sep. 2008

PM SM 扩展状态滑模观测器及转子位置和速度估算

苏健勇 , 　杨贵杰 , 　李铁才

(哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院 , 黑龙江哈尔滨 15000 1)

( )

摘　要 : 针对永磁同步电机 PM SM 反电势滑模观测器抖振问题 ,提出一种基于电流和磁链为变量的

PM SM 扩展状态方程的自适应滑模观测器。以实际电流与观测电流之差构成滑模面 ,当滑模运动发

生时 ,电流观测误差为零 ,等效控制信号包含磁链误差相关信息。通过反馈矩阵将等效信号输入到磁

链观测方程中,磁链观测误差渐进收敛到零。在磁链观测结果中,抖振现象被很好的抑制 ,转子角度

可以由磁链直接计算。分析了速度估计误差对磁链观测影响 ,并以此为基础进行反馈矩阵的计算。

建立了速度自适应率 ,并采用 Lyapunov方法证明了算法的收敛性。仿真和实验结果表明,通过该观

测器和速度辨识方法能够准确计算出电机角度和速度 ,具有良好的稳态精确度和动态性能。

关键词 : 同步电机 ; 永磁同步电机 ; 滑模观测器 ; 无位置传感器 ; 矢量控制

中图分类号 : TM 30 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1007- 449X (2008) 05- 0524- 05

Extended sta te slid ing m ode observer of PM SM and estima tion

of rotor position plus speed

SU J ianyong, 　YAN G Gu ij ie, 　L I Tiecai

( School of E lectrical Engineering and A utom ation, H arb in In stitu te of Technology, H arb in 15000 1, Ch ina)

A b stract: In order to so lve the chattering p henom enon in PM SM back EM F slid ing mode ob server

( SMO ) , adap tive hyb rid SMO wa s p re sen ted ba sed on the PM SM extended state equation , of wh ich the

state variab le s were cu rren t and flux. The error between real and ob served cu rren t wa s selected a s sliding

hyp erp lane. W hen the sliding mode occu rred, the error wa s zero, and the equ ivalen t con tro l signals con

tained the inform ation

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