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控制与算法 PWM控制 功率模块 ★ 3.0

基于控制障碍函数的永磁同步电机电流约束连续非奇异终端滑模控制

Critical Current-Constrained Continuous Nonsingular Terminal Sliding Mode Control for PMSM Based on Control Barrier Function

作者 Bin Dai · Zuo Wang · Jianfeng Zhao · Shihua Li
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年10月
技术分类 控制与算法
技术标签 PWM控制 功率模块
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 PMSM 调速 非奇异终端滑模控制 控制障碍函数 电流约束 抗扰动
语言:

中文摘要

本文研究了单环控制结构下永磁同步电机(PMSM)的速度调节问题。针对过流风险及多源扰动可能导致的电路损坏及调速性能下降问题,提出了一种基于控制障碍函数(CBF)的电流约束连续非奇异终端滑模控制策略,以提升系统鲁棒性与安全性。

English Abstract

In this article, the speed regulation control problem for permanent magnet synchronous motor (PMSM) under the single-loop control structure is investigated. Specifically, certain issues, such as the risks of over-current and multisource disturbances, can increase the likelihood of damage to the system circuitry and lead to unsatisfactory speed regulation performance. To tackle these issues, a curr...
S

SunView 深度解读

该研究提出的电流约束滑模控制算法在电机驱动领域具有通用性。对于阳光电源而言,该技术可优化风电变流器中发电机侧的控制性能,提升在极端工况下的电流保护能力,减少对功率模块的冲击。同时,该算法逻辑可借鉴应用于光伏逆变器及储能变流器(PCS)的功率级控制,通过引入控制障碍函数(CBF)增强系统在弱电网或复杂扰动下的稳定性,提升产品在极端环境下的可靠性与动态响应速度。