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基于快速STA与扰动观测的PMSM滑模预测控制

来源：电工电气发布时间：2025-04-28 15:28 浏览次数：0

基于快速STA与扰动观测的PMSM滑模预测控制

王雷，吴建昆，王育安，高亨，崔玉鑫

(河北科技大学电气工程学院，河北石家庄 050018)

摘要：为解决永磁同步电机矢量控制系统中传统滑模控制超调现象严重和鲁棒性不足的问题，提出了一种快速超扭曲算法(STA)滑模控制策略，并结合高增益扩张观测器进行实时观测和负载扰动的补偿，同时在电流控制环中引入了无差拍预测电流控制，来优化动态响应性能。仿真结果显示，该方法显著提高了系统的鲁棒性，并有效减少了由传统滑模控制引起的振荡现象。

关键词： 永磁同步电机；滑模控制；扩张观测器；无差拍预测电流控制；鲁棒性

中图分类号：TM341 ；TM351 文献标识码：A 文章编号：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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