刘春强 骆光照 涂文聪

航空机电作动永磁同步电机自抗扰控制研究综述*

刘春强1骆光照1涂文聪2

(1. 西北工业大学自动化学院 西安 710129；2. 航空工业陕西航空电气有限责任公司 西安 710065)

永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor, PMSM)构成的机电作动系统在航空装备中具有广泛的应用，PMSM的转矩响应、稳态定位精度等指标直接影响着航空装备的性能。然而航空机电作动中存在电机本体参数摄动、载荷波动等扰动，为抑制扰动对驱动系统动静态指标的影响，PMSM自抗扰控制成为研究热点。以航空机电作动系统为背景，梳理机电作动中存在的多源扰动，对近年来自抗扰控制在PMSM高性能伺服中的研究成果进行总结，综述强抗扰反馈控制律、电流环抗扰控制策略、速度及位置环扰动观测器的研究现状。最后，归纳航空领域机电作动面临的研究难点及挑战，并对PMSM自抗扰控制的发展趋势进行展望。

永磁同步电机；伺服控制；自抗扰控制；机电作动

1 引言

随着电气化交通的迅速发展，电动飞机成为重要的发展趋势[1]，机电作动器(Electro-mechanical actuator，EMA)作为关键执行机构，具有广阔的应用前景。永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor，PMSM)凭借高转矩密度、高功率密度等优点，在航空EMA中广泛应用[2]。

近年来，国内外都对EMA开展了大量研究。欧盟实施CleansSky和CleansSky 2计划，资助机电作动项目两项：西班牙研究与创新技术中心、意大利UMBRA CUSCINETTI SPA等单位联合进行“飞控系统机电作动器和电子控制单元开发”项目，研制周期为2017～2019年；意大利UMBRA CUSCINETTI SPA、贝加莫大学和英国ZETTLEX有限公司开展“高可靠带有监控的主控制面机电作动器”研究，研制周期为2016～2018年。……