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龙图腾网恭喜沈阳科来沃电气技术有限公司申请的专利永磁同步电机自适应高阶终端滑模观测器控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119341419B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411874494.6，技术领域涉及：H02P21/00；该发明授权永磁同步电机自适应高阶终端滑模观测器控制方法是由戴亨远;杜远鹏;胡文炳;宋崇辉设计研发完成，并于2024-12-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本永磁同步电机自适应高阶终端滑模观测器控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及永磁同步电机控制的技术领域。本发明提供一种永磁同步电机自适应高阶终端滑模观测器控制方法。该方法包括：建立电机在α‑β两相静止坐标系下的扩展方程；基于扩展方程设计高阶终端滑模面；设计自适应增益；基于自适应增益、扩展方程和高阶终端滑模面，设计高阶终端滑模面的电流信号控制律和反电动势信号控制率；得到自适应增益和控制增益k的约束条件；定义自适应增益的表达式；基于电流信号控制律和反电动势信号控制率设计自适应高阶终端滑模观测器；基于正交分量锁相环方法获取电角速度及转子电角度；基于磁场定向控制及空间矢量脉宽调制控制电机的运行。本发明使得控制系统在高动态响应需求下能够同时保持鲁棒性和高精度输出。

本发明授权永磁同步电机自适应高阶终端滑模观测器控制方法在权利要求书中公布了：1.一种永磁同步电机自适应高阶终端滑模观测器控制方法，其特征在于，包括：步骤S1：建立永磁同步电机在α-β两相静止坐标系下的扩展方程；其中，所述扩展方程的表达式为： （1）式（1）中，；、表示为α-β两相静止坐标系下的定子电流；；、表示为α-β两相静止坐标系下的定子电压；；、表示为α-β两相静止坐标系下的反电动势；；；；表示为所述永磁同步电机的电角速度；表示为与定子电感和定子电阻相关的状态矩阵；表示为与定子电感相关的状态矩阵；表示为与电角速度相关的状态矩阵；表示为系统状态矩阵；表示为输入矩阵，表示定子电压u如何影响电流i；表示为2×2矩阵；其中，的表达式为： （2） 的表达式为： （3）式（2）和式（3）中，为定子电感，为定子电阻；表示为2×2矩阵； 的表达式为： （4） 的表达式为： （5）步骤S2：基于所述扩展方程，设计一种高阶终端滑模面；其中，所述高阶终端滑模面的函数表达式为： （6）式（6）中，表示为α轴滑膜面函数；表示为β轴滑膜面函数；表示为定子电流误差信号；表示为α轴定子电流误差信号；表示为β轴定子电流误差信号；sign（）表示为sign函数；和均表示为控制增益；其中，获取所述定子电流误差信号的微分输出值的过程，具体包括：定义定子电流误差信号的微分表达式为： （7）式（7）中，表示为Savitzky-Golay滤波器的第i个系数；表示为缓冲区中第i个最新的电流估计误差样本；结合自适应噪声阈值机制，计算微分绝对值的指数加权移动平均值；所述微分绝对值的指数加权移动平均值的表达式为： （8）式（8）中，表示为平滑因子；表示当前时刻计算得到的指数加权移动平均值，表示为在上一个时刻t-1计算得到的指数加权移动平均值；t表示为时间；如果当前微分超过EMA定义的阈值和敏感度因子的乘积，则保留先前定子电流误差信号的微分输出值，则所述定子电流误差信号的微分输出值的表达式为： （9）式（9）中，表示为敏感度因子；步骤S3：设计一个自适应增益；步骤S4：基于所述自适应增益、所述扩展方程的表达式、和所述高阶终端滑模面的函数表达式，设计所述高阶终端滑模面的电流信号控制律Zi和反电动势信号控制率；其中，所述电流信号控制律Zi的函数表达式为： （10）式（7）中，表示为中间变量；g和k均表示为控制增益；所述反电动势信号控制率的函数表达式为： （11）式（11）中，表示为α轴控制律的一部分；表示为β轴控制律的一部分；表示为α-β轴控制律的一部分；表示为一个正数；a表示为控制增益；步骤S5：基于李雅普诺夫稳定性定理，得到自适应增益和控制增益k的约束条件；所述自适应增益和控制增益k的约束条件的表达式为： （12）式（12）中，表示为α轴控制增益中间变量；表示为β轴控制变量中间增益；表示为估计值；为角速度的估计误差；表示为电角速度估计值；表示为电角速度实际值；为t时刻观测到的所述永磁同步电机的电角速度；为反电动势的估计误差；表示为β轴反电动势估计误差；表示为t时刻β轴反电动势估计误差；表示为t时刻α轴反电动势估计误差；表示为β轴反电动势估计值；表示为t时刻的α轴滑膜面函数；表示为t时刻的β轴滑膜面函数；g表示为控制增益；D表示为当前微分误差的上限；以及D满足： （13）步骤S6：定义自适应增益的表达式；所述自适应增益的表达式为： （14）式（14）中，为自适应增益在t0时刻的取值；步骤S7：将所述高阶终端滑模面的电流信号控制律Zi和反电动势信号控制率相结合，设计自适应高阶终端滑模观测器；所述自适应高阶终端滑模观测器的表达式为： （15）式（15）中，；表示为与估计的电角速度有关的状态矩阵；表示为α-β两相静止坐标系下的定子电流的估计值；表示为α-β两相静止坐标系下的反电动势的估计值；步骤S8：基于正交分量锁相环方法，获取观测到的电角速度及观测到的转子电角度；步骤S9：基于磁场定向控制及空间矢量脉宽调制控制所述永磁同步电机的运行。

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