基于滑模變結構的永磁同步電機控制方法

任麗媛 張旭秀

摘要：在永磁同步電機控制系統的應用中，一般情況下采用傳統的PI控制，但由于永磁同步電機伺服系統容易受影響，傳統PI控制無法滿足更高精度的控制要求，且速度PI控制對參數變化抗擾能力較弱，控制器要求被控對象的數學模型非常精確，因此難以達到理想的控制效果。滑模變結構控制是一種具有開關結構的非線性控制系統，在控制過程中不受外界變化的影響，具有高的魯棒性，且響應速度更快，抗干擾能力更強。在永磁同步電機速度控制中有更好的控制效果。

關鍵詞：永磁同步電機；滑模變結構控制；魯棒性；抖振

一、引言

目前，永磁同步電機調速系統中用的比較多的控制方法還是傳統的PI控制，雖然PI控制結構比較簡單，調速也相對方便，但是在要求高的控制系統中還是有一定的缺陷的[1-2]。如外界的擾動以及電機的內部參數變化都會使控制系統的控制效果變差。永磁同步電機在運行過程中會存在電流耦合以及摩擦力等方面的影響，很難寫出精確描述的數學模型，基于以上原因，提出更為有效的控制算法。滑模控制是一種可以隨著控制系統變化的非線性控制方法，它不需要精確的數學模型，可以根據系統當前的狀態進行相應的變化，它可以人為的對滑動模態進行設定，與外部的擾動和參數變化無關。本文首先介紹永磁同步電機的數學模型，其次介紹了傳統的滑模變結構控制方法，再次介紹了在傳統滑模基礎上改進趨近律函數的滑模控制。

參考文獻：

[1] 羅慧，尹泉，孫明明.交流伺服系統參數辨識方法綜述[J].伺服控制，2012，（1）：27-29.

[2] 劉金琨.滑模變結構控制 MATLAB 仿真[M].北京：清華大學出版社，2006.

作者簡介：任麗媛（1993—），女，黑龍江富錦人，大連交通大學電氣信息學院2016級控制科學與工程學術型碩士研究生，研究方向：智能控制理論與應用。

作者簡介：張旭秀（1968-），女，遼寧省大連市人，教授，研究生導師，研究方向：智能控制，模式識別與信號處理。