刘传国 张宝 刘传乐

摘要：针对模型参考整数阶自适应转速估计存在稳态误差较大、转速估计精度低的问题，结合无传感器技术和分数阶理论的优点，在空间矢量脉宽调制技术的基础上，对永磁同步电机提出了一种模型参考分数阶自适应转速估计方案。仿真实验表明所提速度调节策略和辨识方案可使矢量控制系统具有良好的动、静态性能，对比整数阶控制，分数阶控制下电机转速跟踪精度提高、范围扩大，电机在转速、转矩和电流等方面的控制性能得到提高，改善了永磁同步电机伺服系统的快速性、鲁棒性、稳定性及抗负载突变能力。

关键词：分数阶;自适应控制;抗负载突变;稳态误差;ITAE

0    引言

永磁同步电机（简称PMSM）可以实现控制系统的高精度定位、高性能伺服驱动、宽速度范围调节以及优异的动态响应性能，已受到人们广泛关注[1]。目前PMSM控制系统大多采用传感器检测速度和位置的反馈量，该方法易受外界干扰，可靠性较低。无传感器控制技术为解决这些问题提供了良好的途径，它省去了磁极位置和速度传感器，使系统结构简化，成本降低，提高了控制和计算精度，可靠性强。但现有的无传感器控制技术还不是很完善，精度和调速范围都有限，特别是在低速段，调速性能明显下降。因此，需要改进无传感器控制技术，以提高调速精度、拓宽调速范围。

模型参考自适应控制是无传感器技术之一，它的优点是控制方法简单，能获得良好的稳态性能，且不需要额外的已知参数和算法空间。……