[发明专利]基于干扰观测器的永磁同步电机三自由度内模控制方法

摘要

本发明公开了基于干扰观测器的永磁同步电机三自由度内模控制方法，针对永磁同步电机矢量控制系统的电流环设计三自由度内模控制，然后在矢量控制系统反馈通道上设计了干扰观测器。本发明基于干扰观测器的永磁同步电机三自由度内模控制方法，其中三自由度内模控制方法可独立调整系统的跟随性能，抗干扰性能和对模型偏差的鲁棒性能；干扰观测器观测及补偿了干扰和建模误差，进一步提升了系统的抗干扰性能，获得了很好的控制效果。

主权项

1.基于干扰观测器的永磁同步电机三自由度内模控制方法，其特征在于，针对永磁同步电机矢量控制系统的电流环设计三自由度内模控制，然后在矢量控制系统反馈通道上设计了干扰观测器，所述三自由度内模控制的具体设计步骤为：步骤1：通过电机的电压方程推导得到永磁同步电机的数学模型G_n(s)：步骤2：根据步骤1的电机的数学模型得内模控制器C^I(s)：即其中，低通滤波器前馈控制器C^II(s)：反馈控制器F_f(s)：其中，α、β、γ、λ为滤波常数；C^I(s)、C^II(s)、F_f(s)三者构成三自由度内模控制；所述干扰观测器的输出响应表达式为：Y(s)＝G_u(s)u_r(s)+G_d(s)d(s)+G_nn(s)n(s)其中，u_r(s)为控制量，d(s)为等效干扰，n(s)为测量噪声，G(s)为实际模型，G_n(s)为永磁同步电机的数学模型，Q(s)为低通滤波器，τ为滤波参数。