基于转矩观测器PMSM反步滑模变结构速度控制

摘要

针对永磁同步电动机(PMSM)速度控制的参数摄动和外部扰动等非线性问题,结合反步控制能将复杂的非线性系统分解成不超过系统阶数子系统和滑模变结构控制无需确定参数的优点,通过选择合适的控制律和滑模面设计了一种反步滑模变结构速度控制器,同时构建一个负载转矩观测器,实时观测负载转矩变化,实现对外部扰动的非线性跟踪控制.运用Lyapunov稳定性理论对所设计的控制系统进行了稳定性分析.仿真和实验结果表明所设计的控制器对参数变化和负载扰动具有良好的跟踪能力;同时,系统的鲁棒性也得到了提升.