永磁无刷直流电动机是新一代高性能的驱动电机,它高效、节能、控制简单,已在变频空调中得到很好的应用。传统无刷直流电动机控制器结构及控制策略复杂、成本高、节能效果不明显。文中提出了一种采用dsPIC30F2010作为控制芯片、FSBS10CH60SPM智能功率模块的无刷直流电机控制器设计方案。该控制器具有体积小、成本低的优点,可以广泛的应用于直流变频节能空调中。
针对无刷直流电动机易受外界扰动及参数摄动等不确定因素的影响,提出一种最优积分滑模控制器(Optimal Integral Sliding Mode Controller,OISMC)的设计方法。首先运用线性二次型最优控制理论求得标称系统的最优控制律,进而构造一种最优积分滑模面,使得初始条件就位于滑模面上;整个动态过程对于不确定性因素具有完全鲁棒性,且理想滑动运动对于给定的二次型性能指标具有最优值。将该方法应用于无刷直流电动机的转速控制,并与最优控制进行了比较,结果表明在电动机负载发生变化及系统参数摄动时,最优积分滑模控制响应快、抗干扰能力好,表现出很好的鲁棒性。
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