基于相位裕度的永磁同步电机位置伺服系统研究

摘要

提出了永磁同步电机(PMSM)位置伺服系统的相位裕度设计方法,通过在开环截止频率处相位对角频率的导数为零方法,得出了中频区宽度与相位裕度的关系,给出位置控制器参数设计的新方法,在一定中频区宽度下系统具有最大相位裕度,提高系统对开环增益变化的鲁棒性.此外,为了提高伺服系统跟踪精度,按伺服模型构建位置信号的微分观测器,实现了平滑的数字前馈补偿,并针对大误差时的饱和非线性特性,采用“根号”控制策略,提高大角度协调的动态性能.仿真和实验验证了该位置控制算法的有效性.