一种基于固定时间的变幂次指数趋近律的永磁同步电机滑模控制方法技术

本发明专利技术属于永磁同步电机控制技术领域，公开了一种永磁同步电机、滑模控制方法、控制系统、终端、介质，在转子同步坐标系下，将时变参数量将转化为非时变量参数，并根据电机基本特性建立永磁同步电机模型；基于固定时间的变幂次指数趋近律的永磁同步电机滑模控制策略，该控制策略包含一种可变指数系数的滑模面；设计合适趋近律，使得状态变量在固定时间收敛到滑模面；基于建立的永磁同步电机模型确定永磁同步电机控制模型，根据基于确定的控制策略以及永磁同步电机控制模型进行永磁同步电机控制。本发明专利技术的固定时间稳定性确保建立时间不依赖于初始条件，提供预定义时间达到平衡；本发明专利技术采用以加快电机速度响应和提高鲁棒性为目的的变指数幂次趋近律滑模控制策略，实现复杂工况下的永磁同步电机速度准确控制。况下的永磁同步电机速度准确控制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于固定时间的变幂次指数趋近律的永磁同步电机滑模控制方法


[0001]本专利技术属于永磁同步电机控制
，尤其涉及一种永磁同步电机、滑模控制方法、控制系统，具体涉及一种基于固定时间的变幂次指数趋近律的永磁同步电机滑模控制方法。

技术介绍

[0002]目前，传统的电机驱动模式为
‘
电机+减速器
’
，由于减速器的存在不仅增加了传动系统整体能耗，还降低了传动系统的平稳性和可靠性。永磁同步电机具有转矩脉动小、效率高、结构简单、体积小等优点，因此广泛应用于直驱系统中。直驱系统可以减少传动系统的中间环节(如减速器、联轴器)，实现
‘
近零传输
’
。然而，由于直驱系统没有传动机构，导致负载侧的扰动会严重影响PMSM调速系统的稳定性。此外，由于永磁同步电机是一个非线性、强耦合、多变量系统的复杂系统，并且存在建模误差、工况复杂及不确定性因素等问题。特别地，电机低速运行时，逆变器会输出不连续电流，产生转矩脉动；电机高速运行时，产生大量定子谐波电流，转速跟随能力和转矩平稳性受到影响。其控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于固定时间的变幂次指数趋近律的永磁同步电机滑模控制策略，其特征在于，所述基于固定时间的永磁同步电机滑模控制方法包括：步骤一，在转子同步坐标系下，将时变参数量将转化为非时变量参数，并根据电机基本特性建立永磁同步电机模型；步骤二，基于固定时间的变幂次指数趋近律的永磁同步电机转速控制策略；步骤三，基于建立的永磁同步电机模型确定永磁同步电机控制模型，根据基于确定的控制策略以及永磁同步电机控制模型进行永磁同步电机控制。2.如权利要求1所述基于固定时间的永磁同步电机滑模控制方法，其特征在于，所述时变参数量包括：电压、永磁体磁链。3.如权利要求1所述基于固定时间的永磁同步电机滑模控制方法，其特征在于，步骤一中，所述永磁同步电机模型如下：采用i
d
＝0矢量控制方式：PMSM转矩方程：PMSM运动方程：其中，L
d
、L
q
分别表示d、q轴定子电感(mH)；p表示电机的极对数；w表示电机的角速度；T
e
表示电机的电磁转矩；T
L
表示电机施加的外部转矩；ψ
f
表示转子磁链；J为转动惯量。4.如权利要求1所述基于固定时间的变幂次指数趋近律的永磁同步电机滑模控制方法，其特征在于，步骤二中，所述基于固定时间的变幂次指数趋近律的永磁同步电机滑模控制策略包括：(1)定义系统状态方程及固定时间滑模面：(2)确定变幂次指数趋近律：
其中η为很小的正常数，λ＞0,μ＞0，β＞0,α＞0，c＞1，0＜b＜1；w
r<...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜长泓，王其铭，张袅娜，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：