卓书芳， 黄宴委， 郭崇光

(1. 福建信息职业技术学院自动化工程学院, 福建 福州 350003; 2. 福州大学电气工程与自动化学院, 福建 福州 350108)

0 引言

电流环是永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)伺服系统的内环， 其性能的好坏直接影响着整个控制系统的性能[1-3]. 由于电流环具有很强的耦合性、 系统参数摄动、 未知扰动等不确定性因素， 有必要对PMSM系统的控制策略进行深入研究[4-5]. 目前， 国内外很多学者对此作了深入的研究， 提出了诸多先进控制策略， 比如自适应控制策略[6-7]、 观测器补偿策略[8]、 滑模控制[9]等. 文献[10]针对PMSM的电流环在PID控制器的基础上， 考虑系统参数摄动， 提出一种扩展观测器实现速度补偿控制. 文献[11]在基于d-q轴电流解耦控制的基础上， 针对PMSM的位置控制， 设计一种简单观测器来补偿位置. 文献[12]提出一种扩张状态观测器估计系统参数， 采用前馈方式实现补偿控制， 提高了调速系统的鲁棒性， 但没有考虑d-q轴的解耦. 文献[13]在PI控制的基础上， 提出一种积分型电流观测器实现电流补偿控制， 提高了系统鲁棒性. 文献[14]以误差量为输入量， 实现电流环补偿控制. 文献[15]提出一种干扰观测器的PMSM位置补偿控制. 文献[16]针对PMSM的系统参数摄动等不确定性， 提出一种互补滑模控制策略来抑制系统扰动. 这些研究成果从不同方面对电机系统性能进行了提升， 其中实现电流环的解耦控制是实现电机高性能调节的关键技术之一[17-18].

针对PMSM的电流环耦合特性， 在滑模控制(sliding mode control, SMC)的基础上， 本文提出一种多……