模糊超扭曲滑模观测器在PMSM中的研究与应用

作者：高俊岭; 张翔^*; 丁昇

来源：重庆工商大学学报(自然科学版), 2023, 40(03): 27-33.

DOI：10.16055/j.issn.1672-058X.2023.0003.004

• 自适应
• 超扭曲滑模
• 永磁同步电机
• 模糊控制

针对传统滑模控制的永磁同步电机(PMSM)无感系统调速过程中，由于滑模函数存在高频开关量而导致转速抖动的问题，提出使用模糊超扭曲二阶滑模观测器(FST-SMO)进行改进的策略；新型观测器采用高阶滑模控制理论搭建，将滑模函数开关量转移到了高阶导数中，利用算法的积分运算削弱开关量抖振；同时考虑到传统二阶滑模观测器的增益为固定值，无法根据误差量自行调节的问题，提出了基于模糊控制的增益自调节方法，根据误差值及其变化趋势，利用模糊算法输出当前的滑模增益，增强了系统稳定性及鲁棒性；在Simulink环境中搭建了基于模糊超扭曲滑模系统(FST-SMO)的永磁同步电机仿真模型，在不同调速区间内进行调速仿真，并与传统滑模系统仿真的转速波动以及转子角度跟随性进行比较，仿真结果验证了模糊超扭曲滑模观测器具有更高的控制精度与更强的适应性，转速平稳角度跟随性能优越，有效降低转速的抖振。

• 单位
  安徽理工大学