王丽华，王苏洲

( 南京工业大学 电气工程与控制科学学院 ，南京 211816)

0 引言

永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)因其具有效率高、功率大和动态响应快等优点得到了广泛的应用[1]。常规的电机控制法多使用位置传感器直接对转子的位置或者是转速信号进行检测，导致电机体积变大和生产成本增加，所以在PMSM控制中对于无位置传感器控制方法的研究意义重大。如今国内外许多研究人员对无位置传感器控制技术进行了深入研究，其中主流的方法主要有状态观测器法、神经网络控制法、自适应控制法和滑模观测器法等[2]。其中，滑模观测器凭其鲁棒性强、算法简单、动态响应较快以及实现容易等优势，逐渐得到青睐[3]。但是以往滑模观测器主要使用开关函数，在切换过程中由于函数不连续的开关特性导致观测器中的状态估计值出现严重的“抖振”现象。文献[4]将边界层引入到滑模控制中，使用连续的Sigmoid函数取代开关sgn函数，边界层外仍采用滑模控制，虽然此法可以在一定程度上减弱“抖振”，但是边界层的取值过小或是控制量过大，致使滑模观测器的鲁棒性无法得到保证。文献[5]使用线性化的函数代替非线性控制，虽降低切换控制影响，提高了系统的稳态和动态性能，但其设计复杂，计算量过大。文献[6]提出了一款具有变截比频率的低通滤波器，通过对获得的电机反电动势进行滤波处理，但是在消除抖振的同时，也将使被观测量相位滞后以及幅值减小。

本文在对传统滑模观测器进行改进的基础上，提出了一种基于新型滑模观测器的PMSM无位置传感器控制法。……