基于滑模观测器的五相永磁同步电动机无传感器控制

摘要

三相永磁同步电动机(PMSM)的无传感器控制方法易受三次谐波的影响,无法直接应用于五相PMSM中,针对这一问题,本文提出了一种基于滑模观测器(SMO)的五相PMSM无传感器控制方案.基于五相PMSM模型设计了电流观测器,用饱和函数代替了传统SMO常用的符号函数作为其切换函数,以减小滑模抖动并获得准确的反电势信号.设计了反电势观测器来估计转子速度和位置信号,消除了传统SMO所必需的低通滤波器和相位补偿单元,提高了速度和位置信号的估计精度.同时,利用李雅普诺夫稳定性准则,证明了所设计的SMO的稳定性.系统仿真结果证明了该方案是有效可行的,对扰动表现出了良好的动态响应特性.