控制理论与应用

作者：邹恒祥,朱俊杰,刘浩然,郑志安

单位：中南林业科技大学计算机与信息工程学院,中南林业科技大学计算机与信息工程学院,中国中车株洲电力机车研究所,中南林业科技大学计算机与信息工程学院

关键词：表贴式永磁同步电机;高阶滑模观测器;自适应滑模增益;二阶广义积分器

基金：湖南省自然科学基金面上项目(2020JJ4948),湖南省教育厅重点研发项目(19A511)资助.

针对传统滑模观测器由于抖振而导致永磁同步电机转子信息观测精度低的问题,设计了一种基于二阶广义积分器(SOGI)的自适应高阶滑模转子信息观测器.首先,通过构造一种具有增益自适应跟踪算法的高阶滑模观测器,解决传统滑模观测器引入低通滤波器所造成相位滞后与幅值衰减问题,减少抖振对观测精度的影响;其次,使用SOGI与归一化正交锁相环技术获取位置和速度信息,将转子角频率反馈至SOGI模块作为其中心频率,减少负载扰动和死区效应引起的谐波和噪声的污染,并通过Lyapunov稳定性定理证明了系统的稳定性;最后,搭建永磁同步电机无位置传感器控制系统,通过仿真以及实验验证了该方法的有效性.实验结果表明,相比于传统的滑模观测器,改进后的转子信息观测器有效提高了转子位置估计精度,抑制了滑模抖振与谐波.

来源：2025年第4期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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