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基于快速STA與擾動觀測的PMSM滑模預測控制

來源：電工電氣發布時間：2025-04-28 15:28 瀏覽次數：232

基于快速STA與擾動觀測的PMSM滑模預測控制

王雷，吳建昆，王育安，高亨，崔玉鑫

(河北科技大學電氣工程學院，河北石家莊 050018)

摘要：為解決永磁同步電機矢量控制系統中傳統滑模控制超調現象嚴重和魯棒性不足的問題，提出了一種快速超扭曲算法(STA)滑模控制策略，并結合高增益擴張觀測器進行實時觀測和負載擾動的補償，同時在電流控制環中引入了無差拍預測電流控制，來優化動態響應性能。仿真結果顯示，該方法顯著提高了系統的魯棒性，并有效減少了由傳統滑模控制引起的振蕩現象。

關鍵詞： 永磁同步電機；滑模控制；擴張觀測器；無差拍預測電流控制；魯棒性

中圖分類號：TM341 ；TM351 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2025)04-0014-06

PMSM Sliding Mode Predictive Control Based on

Fast STA with Perturbation Observation

WANG Lei, WU Jian-kun, WANG Yu-an, GAO Heng, CUI Yu-xin

（School of Electrical Engineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, China）

Abstract: In order to solve the problems of serious overshooting phenomenon and insufficient robustness of the traditional sliding mode control in the vector control system of permanent magnet synchronous motor, a fast super-twisting algorithm (STA) sliding mode control strategy is proposed, which is combined with a high-gain expansion observer for real-time observation and compensation of load disturbances,and at the same time, a deadbeat predictive current control is introduced in the current control loop to optimize the dynamic response performance.Simulation results show that the method significantly improves the robustness of the system and effectively reduces the oscillation phenomenon caused by the traditional sliding mode control.

Key words: permanent magnet synchronous motor; sliding mode control; expansion observer; deadbeat predictive current control; robustness

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