龚事引,李 丹,刘捃锓,于惠钧,黄 刚,周湘杰

(1.湖南铁路科技职业技术学院,株洲 412000;2.湖南省高铁运行安全保障工程技术研究中心,株洲 412000;3.湖南铁道职业技术学院,株洲 412000;4.湖南工业大学电气与信息工程学院,株洲 412007;5.湖南工业大学轨道交通学院,株洲 412000)

0 引言

永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)因体积小但功率密度高等众多优点,在交通运输、高精度医疗设备等领域得到广泛应用[1]。但整体电机控制系统易受机械设备老化以及恶劣工作环境的影响,导致稳定性降低[2]。传统PI控制容易积分饱和,在参数摄动和外部干扰等不确定因素对控制系统带来的影响时难以有效抑制,不能满足高精度控制性能的要求[3]。滑模控制(sliding mode control,SMC)[4]因其暂态性能好、鲁棒性强等优点得到广泛应用。但传统SMC方法存在抖振现象,可能造成系统误差较大[5]。

TRAN等[6]提出一种非奇异终端滑模控制策略,使得终端滑模奇异性问题得到解决,提高了系统的响应速度,但系统的跟踪性能下降。与文献[6]相比,康尔良等[7]将改进型非奇异终端滑模和扰动观测器结合设计转速环控制器,解决奇异性问题的同时,实现了转速的精确跟踪。李祥飞等[8]将新型趋近律与非奇异快速终端滑模结合设计电机外环速度控制器,并结合改进型容积卡尔曼实现无传感器控制。LI等[9]提出三阶超螺旋控制律,将控制律与新型扰动观测器和非奇异快速终端滑模结合设计控制器,引入时变扰动验证该算法有效提高系统的抗扰动性能,但控制器参数过多,算法复杂。……