基于负载转矩滑模观测器的永磁同步电机转速复合PI控制

针对电动化工程机械用永磁同步电机(PMSM)频繁变转速、变负载扰动运行工况的需求,设计了一种复合PI控制器,以降低转速响应的超调。同时,为减小系统变负载扰动影响,提出一种负载转矩滑膜观测器,将其转矩观测值补偿到电流环的给定,实现对随动负载的快速响应,提升系统抗负载扰动性能。通过仿真与实验证明,设计的转速复合PI控制器能够可靠降低转速响应超调,提升系统抗负载扰动性能;提出的负载转矩观测器与前馈补偿控制算法,能够准确观测实时的负载扰动,补偿至电流环给定的负载扰动,有效减低了转速的波动,改善了动态性能。