张旭隆 谭国俊 蒯松岩 刘送永 王其虎

（中国矿业大学信息与电气工程学院 徐州 221008）

1 引言

开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor，SRM）的定、转子为双凸极结构，转子无绕组，具有结构简单、成本低、可靠性高等优点，已在牵引提升、航空工业、电动汽车等领域得到应用[1,2]。SRM需要转子位置传感器提供的位置信号来激励或关断相绕组，并由位置信号构成转速闭环，实现自同步运行[2]。然而位置传感器削弱了SRM 结构简单的优势、增大了系统的体积和成本，更降低了系统的可靠性，尤其是在潮湿、振动、多尘等应用场合。因此无位置传感器控制技术一直是SRM 领域的研究热点。

目前，国内外学者提出了多种可行的无传感器控制方案，如电流波形监视法[3]、磁链电流法[4,5]、电感模型法[6,7]、神经网络法[8-10]和状态观测器法[11-13]等。文献[11]中Luenberger观测器计算量大、对参数变化敏感，其在重载运行下的观测性能和鲁棒性有待提高。滑模观测器（Sliding Mode Observer，SMO）对SRM的非线性特性及参数变化具有良好的自适应性，可进行连续的位置估计，为SRM无传感器控制提供了新的思路。文献[12]首次提出SMO用于SRM的转子位置估计，其采用线性电机模型而忽略了非线性特征。文献[13]对SMO进行改进，采用复杂的非线性函数对SRM特性拟合，计算量较大，需要高性能的浮点运算芯片。同时，SRM的建模是观测器设计中的关键问题，准确的电机模型可以提高观测性能和鲁棒性。文献[14]采用BP神经网络对SRM进行建模，文献[15]采用径向基函数(Radial Basis Function，RBF)神经网络对SRM进行建模，这些方法均需通过离线测试获取SRM特性数据。……