[发明专利]电梯用PMSM抗负载扰动的自适应积分反步控制方法

摘要

本发明提出一种电梯用PMSM抗负载扰动的自适应积分反步控制方法。将电机速度w与给定电机速度w*相比较，得到转速误差e；根据反馈的电机速度w和电磁转矩Te估算出负载转矩τL；将估算出的负载转矩τL和转速误差e输入到自适应积分反步控制器里进行调节，消除速度的稳态误差从而得到定子电流在旋转坐标系d‑q下q轴的虚拟控制量将励磁电流分量作为参考值输入电流环中，与经过坐标变换之后的定子电流id作差，得到d轴定子电流误差ed；根据q轴定子电流误差eq和d轴定子电流误差ed计算获得控制电压ud和uq；将ud和uq通过park逆变之后输入到SVPWM脉宽调制模块产生驱动逆变器所需的脉冲信号，从而驱动电机运行。本发明提高了电梯电动系统的鲁棒性，并且增强电梯的舒适性和快速性。

主权项

1.电梯用PMSM抗负载扰动的自适应积分反步控制方法，其特征在于，步骤如下：步骤1，建立同步旋转坐标系d‑q下的永磁同步电机数学模型，转换成状态方程；将反馈得到的电机速度w与给定的电机速度w^*相比较，得到转速误差e；根据反馈的电机速度w和电磁转矩T_e，通过负载转矩观测器估算出负载转矩τ_L；然后将估算出的负载转矩τ_L和转速误差e输入到自适应积分反步控制器里进行调节，消除速度的稳态误差从而得到定子电流在旋转坐标系d‑q下q轴的虚拟控制量步骤2，将电机三相电流i_a、i_b、i_c经clark变换和park变换得到实际定子电流在旋转坐标系d‑q下的分量i_d、i_q，将i_q与作差得到q轴定子电流误差e_q；将励磁电流分量作为参考值输入电流环中，与经过坐标变换之后的定子电流i_d作差，得到d轴定子电流误差e_d；定子电压计算模块根据输入的q轴定子电流误差e_q和d轴定子电流误差e_d计算获得控制电压u_d和u_q；步骤3，将获得的控制电压ud和uq通过park逆变之后输入到SVPWM脉宽调制模块产生驱动逆变器所需的脉冲信号，从而驱动电机运行；步骤4，重复步骤1‑3，直至电机转速达到给定指标。