电工技术学报  2020, Vol. 35 Issue (zk2): 395-403    DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.191488
电机与电器 |
基于高阶快速终端滑模扰动观测器的永磁同步电机机械参数辨识
梁戈, 黄守道, 李梦迪, 吴轩
湖南大学电气与信息工程学院 长沙 410082
A High-Order Fast Terminal Sliding-Mode Disturbance Observer Based on Mechanical Parameter Identification for PMSM
Liang Ge, Huang Shoudao, Li Mengdi, Wu Xuan
College of Electrical and Information Engineering Hunan University Changsha 410082 China
全文: PDF (2132 KB)   HTML
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摘要 针对内置式永磁同步电机机械参数辨识过程中误差大、收敛慢的问题,提出一种基于高阶快速终端滑模扰动观测器的参数辨识方法。该方法通过建立系统实时扰动模型,并结合简单的电机加减速法,可实现对电机摩擦系数B和转动惯量J的在线辨识;在准确辨识出B、J后,借助观测器平滑的扰动输出值进行在线辨识外部负载转矩,可以达到很好的转矩脉动抑制效果。最后通过dSPACE实验平台验证了基于高阶快速终端滑模扰动观测器的机械参数辨识策略的有效性。
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梁戈
黄守道
李梦迪
吴轩
关键词 参数辨识高清快速终端滑模观测器内置式永磁同步电机转矩脉动    
Abstract:With regard to the problem of large error and slow convergence in the process of mechanical parameter identification for interior permanent magnet synchronous machine (IPMSM), an identification method based on high-order fast terminal sliding-mode(HOFTSM) disturbance observer is proposed. Combined with a simple algorithm, the mechanical parameters including the moment of inertia B and the viscous damping coefficient J can be extracted from the disturbance model in real-time. After accurately identifying the B and J, the smoothed disturbance output of the observer which shows advantages in chattering suppression can be directly used to estimate the external load torque. Finally, the effectiveness of the HOFTSM disturbance observer is verified by the dSPACE experimental platform.
Key wordsParameter identification    high-order fast terminal    sliding-mode observer    interior permanent magnet synchronous motor(IPMSM)    torque ripple   
收稿日期: 2019-11-19     
PACS: TM341  
基金资助:国家自然科学基金(51737004)和国家重点研发计划(2018YFB0606000)资助项目
通讯作者: 李梦迪 男,1991年生,博士,研究方向为电机系统及其控制。E-mail:hnuguangjing@163.com   
作者简介: 梁 戈 男,1996年生,博士,研究方向为电机系统及其控制。E-mail:lg1213@hnu.edu.cn
引用本文:   
梁戈, 黄守道, 李梦迪, 吴轩. 基于高阶快速终端滑模扰动观测器的永磁同步电机机械参数辨识[J]. 电工技术学报, 2020, 35(zk2): 395-403. Liang Ge, Huang Shoudao, Li Mengdi, Wu Xuan. A High-Order Fast Terminal Sliding-Mode Disturbance Observer Based on Mechanical Parameter Identification for PMSM. Transactions of China Electrotechnical Society, 2020, 35(zk2): 395-403.
链接本文:  
https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.191488          https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2020/V35/Izk2/395