金 石 宋顺千 金无痕 姜 旺

(沈阳工业大学电气工程学院 沈阳 110870)

1 引言

低速大转矩永磁同步电机具有损耗小、功率密度大、动态性能好等优点[1-3]，但也存在永磁材料用料多、空间利用率低的问题，而本文介绍的永磁/磁阻复合转子双定子同步电机由于存在磁阻侧提供磁阻转矩，可以提高电机的内部空间利用率，进而可以节省永磁材料的使用。本文针对的电机常用于煤矿运输行业，工况复杂，电机运行过程中不允许存在较大的转速超调，且负载突变是影响电机转速超调的重要因素，如果不能对负载扰动进行抑制，会严重影响电机在复杂工况下的性能。

目前，国内外学者针对电机的调速系统进行了许多控制策略的研究[4-8]。这些控制策略大致分为三类：基于经典控制理论的控制策略、基于现代控制理论的控制策略以及基于智能控制理论的控制策略[1]。比例积分控制物理概念明晰且易于工程实现，但是在设计控制器参数时一般需要折中考虑跟随性能和抗扰性能，虽然能够满足大多数电机控制系统的要求，但在高性能控制系统应用时存在一定的局限 性[2]。基于智能控制理论的控制策略不依赖电机模型，当电机参数发生变化时，控制效果不会受到太大的影响，但智能控制算法较为繁琐，需要一定的计算时间，当负载转矩出现突变时，不能及时做出调整。基于现代控制理论的控制策略具有控制精度高、鲁棒性强且对转速超调的抑制效果较好等优点，例如：自抗扰控制[3]、滑模变结构控制[9-13]、电流预测控制[14-15]。……