一种永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法技术

技术编号:40057429 阅读:34 留言:0更新日期:2024-01-16 22:09
本发明专利技术公开了一种永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,包括建立永磁同步电机转速环节的超局部模型;设计高阶滑模面;对指数趋近律的指数项和等速项改进;结合高阶滑模面和指数趋近律设计无模型滑模控制器;设计扩展滑膜观测器,利用李雅普诺夫稳定判据对系统稳定性进行分析。本发明专利技术采用新型趋近率和高阶滑模面设计了基于快速非奇异终端滑模的新无模型控制器,减少了系统状态变量收敛时间,增强了无模型滑模控制在电机转矩突增、d‑q轴电感突变时的暂态性能和响应速度,增强了系统的控制效果,保障了系统在高性能运行下的稳定,解决了传统无模型滑模控制因电机参数变化导致系统控制效果降低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及永磁同步电机,更具体地,涉及一种永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法


技术介绍

1、永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,pmsm)由于其调速性能好、构造简易、高额功率因数、实用领域广等优点已被广泛地应用于各种工业领域的驱动系统中作为牵引电机使用。但是,pmsm是一个强耦合、非线性的多变量复杂系统。在面对负载转矩突变或受外界干扰波动较大情况时,传统pi控制作为一种线性控制策略在pmsm驱动系统中存在弊端,保障不了在高性能控制应用中的pmsm驱动系统快速稳定运行。为解决传统pi控制带来的局限性,国内外研究者提出了一阶滑模面的无模型控制,减小了电机参数摄动和外界扰动对整个控制系统的影响,但系统存在抖振现象。在cn202211394827.6基于改进型趋近律的永磁同步电机无传感器滑模控制方法针对传统滑模观测器由于其切换函数在零点处的突变而导致系统出现高频抖振问题,公开其步骤包括构建永磁同步电机调速系统;对滑模控制器的指数趋近律的等速项和指数项进行改进,并对符号函数进行平滑处理;根据李雅普诺夫稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征在于,将未知扰动值F作为系统的扩展变量,建立基于扩展变量F的PMSM转速环节超局部模型矩阵形式为:

3.根据权利要求1所述永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征在于,步骤S2中,令s=0,得:

4.根据权利要求1所述永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征在于,趋近律的等速项中加入调节函数F(s),使用连续的Sigmoid函数H(s),同时在指数项中引入系统状态变量|x|m...

【技术特征摘要】

1.一种永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征在于,将未知扰动值f作为系统的扩展变量,建立基于扩展变量f的pmsm转速环节超局部模型矩阵形式为:

3.根据权利要求1所述永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征在于,步骤s2中,令s=0,得:

4.根据权利要求1所述永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征在于,趋近律的等速项中加入调节函数f(s),使用连续的sigmoid函数h(s),同时在指数项中引入系统状态变量|x|m作为调节函数。

5.根据权利要求1所述永磁同步电机无模型快速非奇异终端滑模控制方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:程谆杨育鑫邓木生
申请(专利权)人:湖南铁道职业技术学院
类型:发明
国别省市:

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