PMSM四象限驱动系统的自适应滑模和反步控制

doi:1004-7018(2019)06-0064-04

微特电机 ›› 2019, Vol. 47 ›› Issue (6): 64-67.doi: 1004-7018(2019)06-0064-04

PMSM四象限驱动系统的自适应滑模和反步控制

吕广临,于海生,刘旭东,于金鹏,吴贺荣

青岛大学,青岛 266071

收稿日期:2019-01-21 出版日期:2019-06-28 发布日期:2019-07-01
作者简介:吕广临(1995—),男,硕士研究生,研究方向为电机驱动与运动控制。
基金资助:
国家自然科学基金项目(61573203);国家自然科学基金项目(61703222);国家自然科学基金项目(61573204)

Four Quadrant PMSM Drive System Via Adaptive Sliding Mode Control and Backstepping

Lü Guang-lin,YU Hai-sheng,LIU Xu-dong,YU Jin-peng,WU He-rong

Qingdao University, Qingdao 266071, China

Received:2019-01-21 Online:2019-06-28 Published:2019-07-01

摘要/Abstract

摘要：

针对永磁同步电机(PMSM)四象限驱动系统直流母线电压存在超调、电机转速跟踪效果差等问题,研究了一种基于背靠背变流器的控制策略。分别搭建网侧变流器和PMSM数学模型,基于改进的滑模控制和反步法,电网侧采用软给定的方法设置母线电压给定值,用以解决电压超调,机侧针对负载转矩未知情形,设计了负载转矩观测器。仿真结果表明,该控制方案下系统的网侧母线电压无超调,机侧转速跟踪性能良好。

关键词: 永磁同步电机, 四象限, 滑模控制, 自适应控制, 反步法

Abstract:

In order to solve the problems of DC bus voltage overshoot and poor tracking effect of motor speed in the four quadrant permanent magnet synchronous motor drive system, a control strategy based on the back-to-back converter was designed. The models of the grid-side and PMSM were established respectively, based on the improved sliding mode control and backstepping, the voltage soft setting mode was adopted to solve the voltage overshoot, a load torque observer was designed for the unknown load torque. Simulation results show that the system’s DC bus voltage on the grid-side has no overshoot, and the motor-side speed tracking effect is better.

Key words: permanent magnet synchronous motor (PMSM), four quadrant, sliding mode control, adaptive control, backstepping

中图分类号:

TM351

吕广临, 于海生, 刘旭东, 于金鹏, 吴贺荣. PMSM四象限驱动系统的自适应滑模和反步控制[J]. 微特电机, 2019, 47(6): 64-67.

Lü Guang-lin, YU Hai-sheng, LIU Xu-dong, YU Jin-peng, WU He-rong. Four Quadrant PMSM Drive System Via Adaptive Sliding Mode Control and Backstepping[J]. Small & Special Electrical Machines, 2019, 47(6): 64-67.

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