一种基于改进型扩张状态观测器的永磁同步电机自抗扰控制方法

专利申请号：CN202410063354.4

公 开 号：CN117914204A

发 明 人：孟婉玉 王慧贞 刘伟峰 陈涛 陶宇龙 于龙 

专利类型：发明专利

申 请 日：20240419

公 开 日：20240116

专利主分类号：H02P21/14

关 键 词：扰动 扩张状态观测器 永磁同步电机 转速实测 状态变量 指令 改进型 空间矢量调制模块 噪声抑制能力 电流控制器 控制逆变器 自抗扰控制 保证系统 参考电流 初始电流 传统控制 电机转速 动态响应 扰动补偿 扰动估计 误差反馈 系统扰动 状态方程 观测器 控制率 转速环 超调 构建 建模 三阶 观测 输出 

摘      要：本发明公开了一种基于改进型扩张状态观测器的永磁同步电机自抗扰控制方法，属于永磁同步电机控制领域，包括：对转速环的总扰动进行建模，构建以转速和总扰动为状态变量的状态方程，并扩张扰动微分项为一个全新的状态变量；搭建改进型三阶扩张状态观测器，根据转速实测值和估计值的误差，通过观测器对扰动及扰动微分项进行多重观测，得到更精确的扰动估计值，用来补偿总扰动；根据转速实测值与指令值的误差，通过误差反馈控制率算出初始电流指令值，再通过扰动补偿得到参考电流指令值；通过电流控制器和空间矢量调制模块控制逆变器输出。相较于传统控制方法，本发明在电机转速无超调、无静差的同时，加快了系统的动态响应速度，保证系统噪声抑制能力不变的情况下，大幅提高了系统扰动抑制能力。