[发明专利]永磁同步电机无速度传感器自适应转速跟踪控制系统及其设计方法

摘要

本发明涉及一种永磁同步电机无速度传感器自适应转速跟踪控制系统及其设计方法，基于自适应非线性阻尼，构造鲁棒自适应观测器估计电机转速，可适用于存在参数摄动或时变、未知非线性及外界扰动的永磁同步电机转速跟踪控制，不需要估计系统的不确定性参数或外界扰动，能保证闭环系统所有动态信号有界，此外，通过调整设计参数，观测器的估计误差和电机转速跟踪误差可以收敛到任意小。

主权项

1.一种永磁同步电机无速度传感器自适应转速跟踪控制系统，其特征在于，包括：(1)带非线性阻尼项的高增益控制器Ud和Uq其中y1＝x1＝id，y2＝x2＝iq和x3＝ωm，是电机转速ωm的估计值；(2)带自适应率的电机状态估计器自适应参数β自适应率为：其中，k3>0为设计常数；上述公式中，Ud为定子d轴上的电压控制分量；Uq为定子q轴上的电压控制分量；为定子d轴上的电流分量估计值；为定子q轴上的电流分量估计值；为转子机械角速度估计值；k1和k2均为高增益控制器增益参数；k3为观测器增益矩阵参数；β为观测器自适应增益参数；β*为自适应参数β稳态期望收敛值；y1为系统测量输出一，即定子d轴上的电流分量；y2为系统测量输出二，即定子q轴上的电流分量。