永磁同步电机无速率算法--改进滑模观测器SMO（界限层法）

一、原理先容

根据滑模观测器的界说，其切换函数是一个拥有高频切换特性的不一连项，为了进一步减小体系的抖振，将符号函数更换为Sigmoid函数，该函数为一种一连、光滑的切换函数，对抖振有精良的克制效果，其数学情势为：

此中a为Sigmoid曲线系数，其巨细决定了曲线的形态，对应关系如图3.5所示， Sigmoid函数聚集了饱和函数界限层切换的头脑和抱负滑动计划的理念，在界限层内接纳线性控制，界限层外接纳开关控制，同时在切换的时间引入补偿项使切换具有一连性， 较大的补偿项会镌汰震动，但是会使体系活动偏离滑模面，影响体系性能；而较大的补偿项会加强活动对滑模面的跟踪性，但对抖振的克制效果变差，在计划时可通过试凑法选取符合的a值举行计划。

二、仿真模子

在MATLAB/simulink内里验证所提算法，搭建传统SMO和SIGMOD函数滑模仿真。接纳和实行中划一的控制周期1e-4，电机部分盘算周期为1e-6。仿真模子如下所示：

仿真工况：电机空载零速启动，0s阶跃给定转速1000rpm，0.5s施加额定负载
将传统SMO和SIGMOD函数滑模举行对比验证，前一个为传统SMO，后一个为SIGMOD函数SMO。
2.1给定转速、实际转速和估计转速

2.2估计转速与实际转速毛病

 2.3估计转角与实际转角

2.4估计转角与实际转角毛病

2.5 估计反电动势

可以看出接纳SIGMOD函数后，有效改善估计反电动势的抖振征象，进而优化估计的转速和转子位置的颠簸和毛病。

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