基于變系數滑模觀(guān)測器的PMSM伺服系統

圖3a上半部分是在滑模增益固定不變時(shí)，經(jīng)Clark變換后的電流波形，下半部分是電流誤差開(kāi)關(guān)信號?？梢?jiàn)，經(jīng)Clark變換后的電流雖很小，但估算的電流含有高頻的開(kāi)關(guān)信號，電流存在較大干擾。為進(jìn)一步消除噪聲干擾，采用滑模增益，根據電流的峰值變化的方法選擇合適的滑模增益，同時(shí)適當修改濾波器系數，所得實(shí)驗波形如圖3b所示。圖中上半部分是經(jīng)Clark變換后的電流波形，下半部分則是電流誤差開(kāi)關(guān)信號即對變換后的電流進(jìn)行估算所得到的波形?？梢?jiàn)，估算電流波形所含噪聲大大減少，電流波形互錯90°且波形接近Clark變換后的電流波形。
圖4示出估算反電勢與Park逆變換后輸出波形、估算轉子位置及d，q軸電流波形。
圖4a上半部分為對電流誤差信號進(jìn)行濾波得到的估算反電勢波形，下半部分則為經(jīng)過(guò)Park逆變換輸出的uαuβ。圖4b上半部分為估算的轉子位置波形，下半部分為得到的id和iq波形?？梢?jiàn)，經(jīng)過(guò)合理設計濾波器，得到的轉子位置信號比較光滑，紋波??；而由此得到的id和iq為常量。

5 結論
針對PMSM的無(wú)位置傳感器的伺服系統，提出了一種基于變系數滑模觀(guān)測器的控制方案，采用協(xié)調低通濾波器參數和滑模觀(guān)測器系數的方法來(lái)抑制滑模觀(guān)測器固有的抖動(dòng)問(wèn)題。最后，通過(guò)實(shí)驗驗證了方案的正確性和可行性。整個(gè)方案簡(jiǎn)單、易于數字化實(shí)現，具有廣闊的工程應用前景。