滑模干扰观测器的设计与仿真实现(一)

滑模干扰观测器的设计与仿真实现

表贴式永磁同步电机有Ld=Lq=Ls且同步旋转d-q轴坐标系的运动方程为:
滑模干扰观测器的设计与仿真实现(一)_第1张图片
式(1)中,ud、uq,id、iq和Ld、Lq分别为d-q轴定子的电压,电流和电感;Ls为交直轴的等效电感,R为定子每相电阻;we、ψf分别为电机机械角速度和磁链;Pn为磁极对数;J、B分别为电机转动惯量和粘性摩擦系数;kT=3Pnψf/2J为PMSM转矩不变参数;Te、TL分别为电磁转矩和负载转矩。

1.1滑模干扰观测器的设计

假定PMSM控制系统引入未知的外部总扰动d(t)。由于仿真及实验设置采样时间相对于总扰动量变化过程是极小的,可将式(4)中总扰动量的微分量视为0。依据式(1)中运动方程并结合未知的外部总扰动量d(t),则系统空间变量方程为:
在这里插入图片描述
假定电机空载(TL=0)情况下启动时,进一步式(2)可变形为:
滑模干扰观测器的设计与仿真实现(一)_第2张图片
为了获得外部总扰动量的估计值,滑模干扰观测器设计通常为:
滑模干扰观测器的设计与仿真实现(一)_第3张图片
滑模干扰观测器的设计与仿真实现(一)_第4张图片
这是一篇自己小论文上面所涉及用到的滑模干扰观测器的设计,当然还有其他的部分。比如稳定性分析,改进前后的效果。

1.2滑模干扰观测器的仿真

以下是滑模干扰观测器的仿真设计与转速跟踪效果图。
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滑模干扰观测器的设计与仿真实现(一)_第6张图片

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