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摘要
为了提高轴向磁场磁通切换永磁（axial field flux- switching permanent magnet，AFFSPM）电机无位置传感器位置检测精度，同时抑制该电机的转矩和磁链脉动，该文提出一种基于改进滑模观测器（sliding mode observer，SMO）的无位置传感器AFFSPM电机模型预测磁链控制方法。首先，基于传统滑模观测器，设计边界层可随滑模面误差自调节的反正弦饱和函数，削弱系统抖振，改善系统稳态性能；接着，将扩展卡尔曼滤波器及幅值补偿环节代替单一低通滤波器，并通过内嵌二阶广义积分器的软件锁相环估算转子位置角和速度，消除位置角补偿，提高位置观测精确度；最后，将估算的转子位置角和速度反馈到模型预测磁链控制模块，完成无位置传感器控制。本文通过理论推导、仿真与实验研究验证所提出的控制策略可有效提高AFFSPM电机无传感器控制的稳态和动态性能。
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