基于分离源矩阵变换器的PMSM无源-复叠螺旋滑模控制策略

程启明; 罗力珲; 沈治超; 王为涛; 张梁; 王海伦

doi:10.13334/j.0258-8013.pcsee.232438

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基于分离源矩阵变换器的PMSM无源-复叠螺旋滑模控制策略

更新时间：2026-01-07

- 基于分离源矩阵变换器的PMSM无源-复叠螺旋滑模控制策略
- Vol. 45, Issue 9, Pages: 3624-3638(2025)
- 作者机构：
  
  上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程学院)
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.232438
  CLC： TM46;TM341;TP273
- Published：2025
- 稿件说明：
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程启明, 罗力珲, 沈治超, et al. 基于分离源矩阵变换器的PMSM无源-复叠螺旋滑模控制策略[J]. 2025, 45(9): 3624-3638.
DOI：

程启明, 罗力珲, 沈治超, et al. 基于分离源矩阵变换器的PMSM无源-复叠螺旋滑模控制策略[J]. 2025, 45(9): 3624-3638. DOI： 10.13334/j.0258-8013.pcsee.232438.

摘要

为了改进永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor

PMSM)驱动系统以及传统的比例-积分-微分(proportional-integral-derivative

PID)控制方法存在电机的转速和转矩动态响应慢、系统抗干扰性弱、抖振大等问题，提出基于无源-复叠螺旋滑模控制(passive-based controlcascade spiral sliding-mode control

PBC-CSSMC)策略分离源矩阵变换器(split source matrix converter

SSMC-PMSM)驱动系统。传统矩阵变换器的电压传输比(voltage transfer ratio

VTR)最高仅为0.866，为提高VTR，该文采用分离源网络升压结构来代替双级矩阵变换器中间的支流链路部件，从而得到SSMC。在PMSM的矢量控制中，转速环、电流环分别采用CSSMC、PBC代替PID控制，设计SSMC-PMSM控制系统，并证明系统的稳定性。仿真与实验的结果表明，基于该控制策略的SSMC-PMSM驱动系统能够使PMSM稳定运行在额定转速，具有电磁转矩脉动小、抗干扰能力强和动态响应好等特点。

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