[發明專利]一種無位置傳感器無刷直流電機的寬速滑模觀測器

有效

• 申請號: 201710088775.2
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN106787978B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 甘明剛;鄭春燁;陳杰;竇麗華;蔡濤;白永強
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H02P6/00
• 分類號: H02P6/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 代麗;仇蕾安

1.一種無位置傳感器無刷直流電機的寬速滑模觀測器，其特征在于，將無刷直流電機的參考輸入速度分為低速、中速和高速三個速度區間；當無刷直流電機的參考輸入速度處于不同速度區間時，所述滑模觀測器的滑膜面函數的邊界層厚度不同；其中，無刷直流電機的參考輸入速度為低速時對應的滑膜面函數的邊界層厚度大于中速時對應的滑膜面函數的邊界層厚度；無刷直流電機的參考輸入速度為高速時對應的滑膜面函數的邊界層厚度小于中速時對應的滑膜面函數的邊界層厚度；

采用一維模糊控制器進行邊界層厚度的自適應變化控制，其中，以無刷直流電機的參考輸入速度的絕對值|ω_ref|作為模糊控制器的輸入變量，以邊界層厚度φ為輸出變量；輸入變量|ω_ref|和輸出變量φ的論域分別選取為{0,0.25,0.5,0.75,1}和{0,0.2,0.4,0.6,0.8,1}，對應的模糊語言子集為{零，正小，正中，正大}；模糊控制規則為：當輸入變量|ω_ref|較小時，模糊控制器的輸出變量φ較大；當輸入變量|ω_ref|較大時，模糊控制器的輸出變量φ較小。

2.如權利要求1所述的無位置傳感器無刷直流電機的寬速滑模觀測器，其特征在于，所述低速為：無刷直流電機的參考輸入速度小于或等于電機額定轉速的30％；所述高速為：無刷直流電機的參考輸入速度大于或等于電機額定轉速的70％。

3.如權利要求1所述的無位置傳感器無刷直流電機的寬速滑模觀測器，其特征在于，所述各速度區間所對應的滑膜面函數的邊界層厚度為定值。

4.如權利要求1所述的無位置傳感器無刷直流電機的寬速滑模觀測器，其特征在于，所述中速區間所對應的滑膜面函數的邊界層厚度為定值，高速和低速區間所對應的滑膜面函數的邊界層厚度為變值。

5.如權利要求1所述的無位置傳感器無刷直流電機的寬速滑模觀測器，其特征在于，所述各速度區間所對應的滑膜面函數的邊界層厚度為變值，所述邊界層厚度隨著無刷直流電機的參考輸入速度的減小而增大。

6.如權利要求1～5任意一項所述的無位置傳感器無刷直流電機的寬速滑模觀測器，其特征在于，所述模糊控制規則為：

(1)當輸入變量|ω_ref|為零，模糊控制器的輸出變量φ為正大；

(2)當輸入變量|ω_ref|為正小，模糊控制器的輸出變量φ為正中；

(3)當輸入變量|ω_ref|為正中，模糊控制器的輸出變量φ為正?。?/p>

(4)當輸入變量|ω_ref|為正大，模糊控制器的輸出變量φ為零。

7.如權利要求1所述的無位置傳感器無刷直流電機的寬速滑模觀測器，其特征在于，采用正弦飽和函數作為滑模面函數。