陳德傳，廖玉忠，陳雪亭
杭州電子科技大學(xué)智能控制與機(jī)器人研究所，浙江杭州

摘　　　要：針對(duì)目前永磁交流同步電動(dòng)機(jī)（ＰＭＳＭ）的直接轉(zhuǎn)矩控制（ＤＴＣ）系統(tǒng)中存在的低速平穩(wěn)性差、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大，及無(wú)速度傳感器（ＰＧ）式系統(tǒng)精度低等問(wèn)題，提出采用滑模變結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)器取代現(xiàn)有的轉(zhuǎn)矩與磁鏈調(diào)節(jié)器以提高轉(zhuǎn)矩與磁鏈的控制性能，并提出一種在電機(jī)軸側(cè)用一只接近開關(guān)（１Ｐ／Ｒ）取代ＰＧ，利用電機(jī)自學(xué)習(xí)階段接近開關(guān)輸出的脈沖頻率信號(hào)，推算出校正公式，對(duì)估計(jì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行校準(zhǔn)，構(gòu)成工程（近似）無(wú)ＰＧ方案以進(jìn)一步提高系統(tǒng)的軟測(cè)控性能。分析了該系統(tǒng)的組成原理與設(shè)計(jì)方法，仿真與分析結(jié)果表明新型ＤＴＣ方法有效減小了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)并改善了無(wú)ＰＧ的ＰＭＳＭ�玻模裕孟到y(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)性能。還簡(jiǎn)要介紹了該系統(tǒng)在糾偏控制系統(tǒng)作為糾偏執(zhí)行機(jī)構(gòu)的應(yīng)用情況。

關(guān)　鍵　詞：永磁同步電動(dòng)機(jī)；ＤＴＣ；滑模變結(jié)構(gòu)；工程無(wú)ＰＧ；參數(shù)辨識(shí)

１　引　言
直接轉(zhuǎn)矩控制（ＤＴＣ）由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快、對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子參數(shù)依賴低等特點(diǎn)而成為永磁同步電動(dòng)機(jī)（ＰＭＳＭ）的一種高性能控制策略［１�玻玻荩�但該方法也存在著低速平穩(wěn)性差、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大等問(wèn)題。為此，目前研究較多的主要改進(jìn)方案包括：改進(jìn)ＤＴＣ開關(guān)表方法［３］，如對(duì)轉(zhuǎn)矩、磁鏈調(diào)節(jié)器的細(xì)化改進(jìn)和對(duì)空間電壓矢量進(jìn)行細(xì)分；基于智能控制的狀態(tài)開關(guān)選擇器方法［４］；改進(jìn)功率變換器的方法以控制多個(gè)電壓矢量［５］；基于恒定開關(guān)頻率空間矢量調(diào)制的方法［６］；準(zhǔn)確控制電壓矢量占空比大小的方法［７］。此外，按電機(jī)軸上有無(wú)配置速度傳感器（光電編碼器，ＰＧ），ＰＭＳＭ控制系統(tǒng)又分為有ＰＧ式與無(wú)ＰＧ式兩種，前者結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度高；后者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，常用的有基于基波模型及諧波模型的算法［８］等，但存在著觀測(cè)精度低的問(wèn)題。為此，本文探討一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、可靠高、性能良好的一種新型無(wú)ＰＧ的ＰＭＳＭ�玻模裕孟到y(tǒng)。

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