申请/专利权人：西安工业大学

申请日：2021-05-18

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN113809966B

主分类号：H02P21/14

分类号：H02P21/14;H02P21/13;H02P25/022

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2022.01.04#实质审查的生效;2021.12.17#公开

摘要：本发明涉及一种基于混合趋近律的永磁同步电机MRAS控制方法,该方法如下：本发明速度控制器由一种基于混合趋近律HybridReachingLaw,HRL的新型滑模控制器NovelSlidingModeControl，NSMC代替传统的PI控制器，该混合趋近律由终端趋近律和指数比例趋近律两部分组成。与传统的恒速比例趋近律ConstantplusProportionalRateReachingLaw，CPRL相比，它能有效地抑制抖振，缩短趋近时间。观测器部分采用MRAS观测器代替传统的滑模观测器，基于MRAS的速度估计算法简单，计算量小，是一种有效的速度估计方法。

主权项：1.一种基于混合趋近律的永磁同步电机MRAS控制方法,其特征在于,包括以下步骤：步骤1：将基于混合趋近律的滑模控制器接入到永磁同步电机调速系统上；步骤2：将MRAS观测器模块同样接入到永磁同步电机调速系统上；步骤3：采集永磁同步电机三相电流ia、ib、ic,经过clark变换得到α-β轴电流iα、iβ,再经park变换，得到d-q轴电流id、iq；步骤4：将id、iq分别输入到电流环的PI控制器中，再将PI控制器输出的d-q轴电压ud、uq输入到MRAS观测器模块中；步骤5：采用MRAS算法，对永磁同步电机进行估计得到电机转速估计值和转子位置估计值从而实现永磁同步电机的控制；步骤6：将估计得到的电机转速估计值和速度给定值作差之后输入转速环基于混合趋近律的滑模控制器中，得到参考q轴电流步骤7：将d-q轴电压ud、uq输入到PARK逆变换模块中，变换得到两相静止坐标系下电压参考值uα和uβ；步骤8：将uα和uβ输入到SVPWM调制模块中，进而对逆变器进行驱动，逆变器输出三相交流电，实现对永磁同步电机的驱动控制；所述步骤1的混合趋近律为： 其中，λ是常数，a0,m0,b0,0k1,x是系统状态变量，定义且满足0＜ζ＜1,p和q正奇数，满足p大于q，s0表示滑动面的初始状态；所述步骤6中参考q轴电流由以下公式得到:用到的滑模控制系统的状态变量定义为： 其中是参考机械速度，ωm是实际输出速度；系统的状态方程表示为 其中由于不考虑负载扰动的变化，满足C＝0；选择线性滑动模态曲面，如下所示：s＝x2+ηx117；其中η是常数；控制器的输出为： 参考q轴电流为： 所述步骤5中转子位置估计值由以下公式得到：对于表贴式三相永磁同步电机，同步旋转坐标系下的电压方程为： 将上式写为电流方程的形式： 上式可变为： 将式22写成状态空间表达式，即： 其中：状态矩阵A中包含转子速度信息，因此将此式作为可调模型，ωe为待辨识的可调参数，三相永磁同步电机本身作为参考模型；参考自适应律的确定：将式22以估计值表示，可得： 定义广义误差：可得： 其中，转子位置估计值为：

全文数据：

权利要求：

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