基于滑模自適應的永磁同步電動機無傳感器控制

張蘇英，李林靜，劉慧賢，馬賀明，墨昭瑾

(河北科技大學電氣工程學院，河北石家莊　050018)

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基于滑模自適應的永磁同步電動機無傳感器控制

張蘇英，李林靜，劉慧賢，馬賀明，墨昭瑾

(河北科技大學電氣工程學院，河北石家莊050018)

在永磁同步電動機控制系統中如采用傳統機械式編碼器檢測轉子位置和速度，存在著成本高、易受干擾、系統的可靠性低且難以在復雜環境中應用等問題，為了有效解決這些問題，采用了一種新型的基于滑模自適應的速度估計方法，以改善速度估計精度，提高系統魯棒性，從而實現無傳感器的電機控制。仿真結果表明：該方法可以避免傳統機械式編碼器帶來的限制，在突加負載時，能夠準確估計轉子的速度和位置角。

傳感器技術；永磁同步電動機；無傳感器；滑模自適應系統；速度辨識；魯棒性

永磁同步電動機(permanent magnet synchronous motor,PMSM)具有結構簡單、損耗小、輸出轉矩大、功率因數高、控制方便等優點，廣泛應用于混合動力汽車、軌道交通、醫療設備、石油工業、港機、家用電器等領域[1-2]。對PMSM的控制需要測量轉子的位置和速度，但使用傳統機械式編碼器增加了電機成本和復雜性，且在安裝上存在同心度問題，降低了控制系統的可靠性，使系統難以在復雜環境中應用，阻礙了永磁同步電動機的使用和發展。特別是在高速、超高速傳動控制中，傳統機械式編碼器難以實現轉子速度和位置的測量。

目前，為了克服傳統機械式編碼器帶來的上述局限，在無傳感器PMSM矢量控制中，已有許多學者對無傳感器控制技術進行了研究。……