滑模变结构控制(SMC)的基本思路

永磁同步电机滑模变结构控制设计的基本思路

步骤一：确定状态变量（分为单输入系统和多输入系统）以及状态变量之间的关系

比如永磁同步电机速度滑模变结构控制： 状态变量为：

状态变量之间的关系（可以通过电机的电压，磁链，转矩和运动学方程推导） 比如确定如上x1,x2以及系统的关系，可根据如下方程（其中有错误注意）：

得到状态关系方程（其中a为常数与电机参数有关）：

永磁同步电机位置滑模变结构控制： 状态变量为：

步骤二：确定滑动面方程（切换函数S）

必须确保滑动模态在S = 0时t趋近于无穷大是稳定的。（根据实际情况确保品质参数），其表达式如下：

永磁同步电机滑模变结构控制设计的基本思路

这种切换函数下得到的响应是过阻尼响应，理论上是不存在超调量的。 对于多输入系统，其切换函数为：

步骤三：

方法一：确定趋近率函数（切换函数的微分S’），并确定滑模变结构控制的输出量即控制率函数Ux(Ux)。另外，需要由电机方程指定该控制率函数和电机系统变量的关系（实际需要决定）（比如：速度滑模变结构的输出肯定是与电机电流iq是有关系的，从而便于下一步的电流逆变器的控制）。 常见的趋近率函数为：

其他特殊的更常用的趋近律如下：