王湘明， 王 正

(1.沈阳工业大学 信息科学与工程学院，辽宁 沈阳 110870；2.沈阳工业大学 人工智能学院，辽宁 沈阳 110870)

0 引 言

永磁同步电机(PMSM)具有结构简单、运行可靠、损耗小、效率高、电机尺寸灵活多样等优点，广泛应用在风机、数控机床、国防等科技领域中[1-2]。由于PMSM是一种非线性、强耦合、多变量、参数时变的复杂系统，使用传统PI调节器，速度调节的品质一般，很难满足高性能的调速要求[3-5]。

为了提高PMSM的调速性能，国内外众多的学者做了大量的研究，如自适应控制[6-8]、模糊控制[9-10]、神经网络控制[11-12]、滑模控制(SMC)[13-17]等。文献[14]提出的二阶滑模算法，减小了开关磁阻电机(SRM)的转矩波纹，消除了抖振现象。文献[15]在双幂次趋近律的基础上，提出三幂次趋近律和一个线性项，可以更快地稳定系统，减小系统的抖动，但该趋近律存在3个幂次项，对控制器的计算能力要求较高。文献[16]根据指数趋近规律，设计的新型趋近律滑模算法，提高了PMSM的动态性能，较大削弱了电机加速和突加负载时的转矩和电流的波动，但趋近律的参数较多。文献[17]设计了一种新型幂次趋近律滑模算法，该趋近律在以往幂次趋近律的基础上通过函数改进和新型函数的引入，实现了系统的快速收敛和无抖振，但算法较为复杂，较难实现。

1 PMSM数学模型

为了便于分析与设计，通常选择同步旋转坐标系d-q轴下的数学模型，其定子电压方程可表示为[18]

(1)

定子磁链方程为

(2)

由式(1)和式(2)可得定子电压方程为

(3)

式中：ud、uq分别为定子电压的d、q轴分量；……