李 瀛，胡立坤，卢子广，李 卓

(广西大学，南宁530004)

0 引 言

20 世纪80 年代中期，Takahashi 和Noguchi 提出了直接转矩控制理论，直接转矩系统结构简单，具有优良的动静态控制性能和调速效果［1－2］。

然而，直接转矩控制有一些不足之处，电机运行时存在转矩、磁链脉动大，调速范围也受到一定的限制。通常直接转矩控制技术(以下简称DTC)转速调节部分采用PI 调节器，通过给定转速与实际转速的差值得到给定转矩的值。由于电机参数在不同的运行状态中不断变化，而传统的PI 调节器不能提供良好的控制要求，转速的控制精度较差，不利于其精确调节［3］。多年来，国内外专家学者在磁链观测器和PI 参数调节方面作了大量研究［4－6］。文献［7］采用滑模控制设计转速环和转矩环，减小了电机的响应时间和转矩脉动。文献［8］采用多电平逆变器减小了磁链和转矩的脉动，但使系统的硬件结构变得复杂。文献［9］提出的速度观测器和磁链观测器，可适用于直接转矩控制。文献［10－11］均能有效减少转矩脉动，但在转矩控制回路中采用PI 控制器使转矩响应变慢。

本文基于以上问题，提出模糊自适应PI 控制和自适应滑模磁链观测器的设计，其中模糊PI 代替传统的PI 控制，实现转速的精确控制，而磁链观测器中的自适应收敛律是通过Lyapunov 理论推导出来的，可保证观测器的稳定性，所估计的转矩、磁链具有较高的精度，脉动较小，弥补了DTC 的不足。最后，通过dSPACE DS1104、QUANSER8(Q8)搭建硬件的在回路平台进行实验，验证了两种策略所具有的优良性能。……