基于互联观测网络的PMSM机械参数在线辨识

永磁同步电机的负载转矩、粘滞摩擦系数和转动惯量等机械参数的在线辨识,对实现高性能伺服控制具有重要的意义。为了减小误差、提高辨识精度,充分考虑不同机械参数间的相互关联与影响,将扩展滑模观测器、模型参考自适应系统以及所设计的新型自适应系统相结合,并构成一种互联观测网络。然后,基于此网络,对永磁同步电机的3个机械参数进行实时的在线精确辨识。相比于传统辨识方法,所提出的辨识方法可以有效抑制滑模抖振,提高系统的动态响应能力和鲁棒性。

一种新型PMSM负载转矩和转动惯量辨识策略

精确的负载转矩和转动惯量辨识是实现永磁同步电机高性能伺服控制的关键之一,而目前负载转矩和转动惯量的辨识多局限于其本身,未能联系到负载转矩和转动惯量之间的相互影响与制约。针对该问题,文中首先设计了一种互相连接的扩展滑模观测器,充分考虑负载转矩和转动惯量间的相互影响,并且将已辨识转动惯量值作用于电机速度环的比例系数和积分系数,使得两个扩展滑模观测器拥有更加精确和稳定的速度输入。然后,文中将新型策略与其他算法进行了对比分析,结果表明新型辨识策略使负载转矩和转动惯量的辨识拥有更快的响应能力和更好的辨识精度。此外,为了验证辨识系统的抗干扰能力和辨识的稳定性,基于变速和负载突变环境进行辨识,仿真结果表明即使在复杂环境下,文中所提的新型策略依旧具有较为稳定的辨识效果。