基于滑模觀測器的PMSM矢量控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、在電機拖動領域，永磁同步電機以其高效、節(jié)能的優(yōu)點，逐漸成為交流驅動控制領域的重要組成部件，對永磁同步電機轉子位置和轉速準確檢測是實現其高性能控制的關鍵。在傳統(tǒng)的交流傳動系統(tǒng)中，電機的轉子位置和轉速一般經由傳感器檢測獲取，但是機械式傳感器檢測裝置對環(huán)境要求高，增加了系統(tǒng)成本，限制了永磁同步電機的廣泛應用。因此研究永磁同步電機的無傳感器控制技術，便成為國內外學者研究的熱點之一。
　　本文在分析永磁同步電機在不同坐標系下的數學模型和矢量

2、控制原理的基礎上，構建永磁同步電機閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)，利用空間矢量脈寬調制技術產生觸發(fā)脈沖驅動逆變器模塊對永磁同步電機進行控制。然后在整個控制系統(tǒng)轉速閉環(huán)反饋環(huán)節(jié)中，基于滑模變結構控制理論，根據所選取的永磁同步電機兩相靜止坐標系下的數學模型，設計電流型滑模觀測器，針對滑模變結構控制本身存在的“抖振”，通過采用飽和函數切換代替?zhèn)鹘y(tǒng)滑模觀測器中的開關函數，估算永磁同步電機轉角位置和轉速，實現永磁同步電機的無傳感器閉環(huán)矢量控制。同時在MATLA

3、B/Simulink仿真平臺上搭建基于滑模觀測器的永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)的仿真模型。通過對整個控制系統(tǒng)仿真分析，驗證了本文設計的滑模觀測器的可行性。
　　在對整個矢量控制系統(tǒng)進行仿真分析以后，基于TI公司的電機控制專用高速數字信號處理器TMS320F2812，設計系統(tǒng)控制板，編寫軟件程序，搭建硬件實驗平臺對本文的控制系統(tǒng)進行實驗驗證。通過對整個系統(tǒng)的調試分析，實驗表明本文改進的滑模觀測器能夠有效的估算電機的轉子位置和轉速，并且控