無刷直流電動機的滑模觀測控制研究.pdf

1、永磁無刷直流電動機是一種性能優(yōu)越、應用前景廣泛的電動機。它既具備交流電機的結構簡單、運行可靠、維護方便等一系列優(yōu)點，又具備直流電機的運行效率高、調速性能好等諸多特點，因此在工業(yè)領域得到了廣泛的應用。目前，無刷直流電動機傳統(tǒng)的理論分析及設計方法已比較成熟，它的進一步推廣應用在很大程度上取決于對控制策略的研究。 滑模變結構控制具有對攝動的完全自適應性等優(yōu)點，可以用它來實現(xiàn)對電機速度、位置的控制，而且硬件實現(xiàn)和智能控制比較簡單?；Ｓ^

2、測器是一種性能優(yōu)良的觀測器，它不僅能得到不確定對象的狀態(tài)，還能獲得對象模型中內外干擾的實時控制量，將其應用到無刷直流電動機控制當中能取得很好的控制效果。本文根據(jù)無刷直流電動機的數(shù)學模型和滑模變結構控制的特點建立了一個模型，并構造了滑模觀測器，闡述了觀測器的設計和極點配置方法，分析了觀測誤差產(chǎn)生的原因，運用其對各種擾動不敏感的特性來抑制各種干擾對電機的影響。由于數(shù)字信號處理器(DSP)TMS320LF2407控制芯片擁有出色的性能和豐富的

3、外設資源，使用了該芯片設計和實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的硬件和軟件系統(tǒng)，通過對整個控制系統(tǒng)的實驗仿真，實現(xiàn)了無刷直流電動機的無位置傳感器控制。 本文借助于MATLAB建立了無刷直流電動機的仿真數(shù)學模型，并根據(jù)滑模變結構控制原理，對無刷直流電動機的轉子位置角θ和轉速⊙進行實時在線估算，不斷修正估算位置角θ，控制定子旋轉磁場與轉子磁場垂直并保持與轉子同步旋轉，實現(xiàn)電動機的閉環(huán)調速控制。理論分析和仿真結果表明，所提出的無刷直流電動機無位置傳感器控