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控制与算法 PWM控制 ★ 3.0

基于全阶超螺旋观测器与可调前馈增益HR-PI锁相环的表贴式永磁同步电机无传感器控制

Sensorless Control of SPMSM Using a Full-Order Supertwisting Observer and HR-PI-Based FPLL With Tunable Forward Gain

作者 Xiaojiang Zhang · Junjie Zhu · Xuan Wu · Zhian Zheng · Haoran Liu · Yongfei Xue · Fangying Wan · Hengxiang Zou
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年11月
技术分类 控制与算法
技术标签 PWM控制
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 无传感器控制 SPMSM 超螺旋滑模观测器 HR-PI控制器 锁相环 鲁棒控制 电机驱动
语言:

中文摘要

本文提出了一种针对表贴式永磁同步电机(SPMSM)的鲁棒无传感器控制策略。该方法结合了改进的全阶超螺旋滑模观测器(STA-FSMO)与采用可调前馈增益谐振比例积分(HR-PI)控制器的前馈锁相环。该方案有效解决了传统滑模观测器存在的抖振问题,提高了电机在宽转速范围内的观测精度与动态响应性能。

English Abstract

This article presents a robust sensorless control strategy for surface-mounted permanent magnet synchronous motors. The approach integrates an enhanced full-order supertwisting sliding mode observer (STA-FSMO) with a feedforward phase-locked loop utilizing a harmonic-resonant proportional–integral (HR-PI) controller featuring a tunable forward gain. Conventional sliding mode observers often exhibi...
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SunView 深度解读

该技术主要应用于电机驱动控制领域,与阳光电源的电动汽车充电桩(内部功率模块控制)及风电变流器产品线具有技术相关性。全阶超螺旋滑模观测器(STA-FSMO)能够提升电机控制的鲁棒性,减少系统抖振,这对提高充电桩内部风扇驱动系统或风电变流器中电机驱动单元的可靠性与效率具有参考价值。建议研发团队关注该算法在复杂工况下的动态性能表现,评估其在提升变流器控制精度及降低硬件传感器成本方面的应用潜力。