多相无刷直流电机变饱和柔性变结构控制器设计

无刷直流电机因其高效率、长寿命、低噪声及其良好的机械特性等优点,在航空、军事、汽车、办公自动化等行业得到了广泛的应用。考虑到多相永磁无刷电机转子磁路结构及气隙磁密度波形对电机运行性能和控制策略的影响,需要建立精准的电机数学一般模型。而含有积分环节的PID控制使得电机控制系统响应缓慢,加之功率管换向过程中电感的作用,相电压波形与理想方波有较大差距,导致转矩脉动大,转速响应缓慢。通过改变柔性变结构的控制策略,并结合稳定的线性系统,以三相电机为研究对象,提出了多相无刷直流电机变饱和柔性变结构的控制器设计方法。仿真实验结果表明,采用变饱和柔性变结构控制较传统PID控制具有更好的控制性能,转速响应快,转矩脉动小。

永磁同步电机变饱和柔性变结构矢量控制

将柔性变结构控制方法引入永磁同步电机矢量控制中,以提高永磁同步电机矢量控制系统的响应速度,和运行稳定性。叙述了柔性变结构的基本原理,给出了永磁同步电动机柔性变结构模型,推导了柔性变结构控制律。仿真结果表明,该控制策略极大地改善了系统的动、静态性能,是永磁同步电机矢量控制中一种新颖的改进控制方式。