基于广义预测控制和滑模观测器的永磁同步电机级联控制

作者:王鹏程; 崔佳伦; 申江卫*; 李万超
来源:组合机床与自动化加工技术, 2022, (10): 83-87.
DOI:10.13462/j.cnki.mmtamt.2022.10.018

摘要

为改进永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)的动态性能和鲁棒性,提出了一种基于非线性广义预测控制(nonlinear generalized predictive control, NGPC)策略和滑模扰动观测器(sliding mode disturbance observer, SMDO)的级联控制策略。在永磁同步电机数学模型的基础上,根据NGPC策略设计转速-电流级联控制器。为进一步消除NGPC策略中由电机参数不匹配和外部扰动产生的稳态误差,设计了一种新型趋近率的SMDO对系统扰动估算并对NGPC控制器前馈补偿,充分抑制扰动对系统的影响。为验证策略的可行性与稳定性,开展了仿真试验,通过d-q轴电流绝对误差、超调量等对比分析,结果表明所设计控制策略具有良好的静、动态性能和强鲁棒性。

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