ファジースライディングモード制御および高調波電圧補償器に基づく永久磁石同期電動機の複合制御方法

LIU Ziwen ,  

LI Hongwen ,  

LIU Jing ,  

DENG Yongting ,  

LIU Xiufeng ,  

摘要

永久磁石同期電動機制御システムの摂動耐性および定常状態制御精度を向上させるために、本論文ではファジースライディングモード制御と高調波電圧補償器に基づく複合制御方法を設計した。スライディングモード制御法のチャタリング問題に対して、システムの状態を利用したファジールールにより指数項ゲインをファジー化し、固定パラメータの切替項を置き換える適応関数を導入して動的調整を実現したことで、システムのロバスト性と動的応答能力を保証しつつスライディングチャタリングを効果的に抑制できる。電動機制御システムの脈動高調波問題に対しては、2次広義積分フィルタに基づく高調波電圧補償器を設計し、2次広義積分フィルタで固定子電流信号中の高調波成分を抽出し、高調波電圧補償器を介して高調波成分の制御およびオンライン補償を実現することで、システム内の電流脈動高調波を効果的に低減し、回転速度制御精度を向上させる。実験結果は、従来のPI制御法と比較して、本複合制御法を採用した後、システムの動的応答速度が44.36%向上し、突発トルク撹乱時の最大回転速度変動量が30.38%減少し、q軸電流中の6次高調波脈動成分が0.77×10^-3に低減したことを示している。実験結果は、本論文で提案した複合制御法がシステムの動的応答性能、ロバスト性、および回転速度制御精度を有効に向上させることを示している。

关键词

永久磁石同期電動機;ファジースライディングモード制御;高調波電圧補償器;回転速度制御

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