郭 栋, 吴 琦, 祁晓野

(1. 辽宁工业大学 电气工程学院,辽宁 锦州 121001;2. 北京航空航天大学 流体传动与控制技术研发中心,北京 100191)

电动汽车永磁同步电机滑模低速控制*

郭 栋1,2, 吴 琦1, 祁晓野2

(1. 辽宁工业大学 电气工程学院,辽宁 锦州 121001;2. 北京航空航天大学 流体传动与控制技术研发中心,北京 100191)

针对采用永磁同步电机id=0矢量控制调速的电动汽车电机驱动控制系统，为了改善其抗负载扰动能力，并且当电动汽车处于低速运行时，能够输出大转矩，将滑模变结构控制中的变指数趋近律进行改进，设计了一种滑模速度控制器。为了减小滑模变结构控制的抖振问题，引入饱和函数来代替符号函数，同时考虑到滑模速度控制器中存在滞后问题，将饱和函数与经过积分环节后得到的信号相乘，在提高了响应速度的同时增强系统的抗扰动能力。经过仿真验证，不同负载工况下，滑模速度控制器具有较强的鲁棒性和抗扰动能力，满足电动汽车低速运行工况下输出大转矩的要求。

滑模变结构控制；永磁同步电机；电动汽车

0 引 言

电机驱动控制系统是电动汽车的心脏，永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Mortor,PMSM)因其高功率密度、高效率等优势在电动汽车上得到了广泛应用。由于PMSM是一个含有非线性环节以及强耦合的多变量系统，虽然PI控制在一定范围内可以达到控制要求[1-2]，但应用于电动汽车的电机控制时，由于电动汽车低速运行时常常处于如爬坡、频繁地起动停止等复杂运行工况，而PI控制达不到控制性能的要求。……