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为实现永磁同步电机的高精度转速闭环控制,通常采用机械式位置传感器测量转子的位置和速度,但高分辨率的位置或速度传感器增加了系统成本,限制了驱动装置在恶劣环境下的应用。无传感器控制的优点是降低了硬件的复杂性和成本,减少了驱动器的大小,获得了更好的抗噪声性能和高可靠性,并且易于维护。因此,无速度传感器的研究成为了永磁同步电机控制系统研究中的一个热点。抖振是影响滑模变结构控制应用的突出障碍,为改善抖振,在指数趋近律控制基础上设计了变指数趋近率控制策略。仿真结果表明该控制方法有效的削弱了控制系统的抖振,提高了正常运动段的品质。为了改善永磁同步电机无速度传感器控制系统对参数变化和负载扰动的鲁棒性,将滑模变结构控制引入到模型参考自适应系统,提出一种基于变结构MRAS的永磁同步电机转速辨识方法。仿真结果表明,该辨识方案具有良好的动静态性能,比传统MRAS有更高的估计精度,对参数变化和负载扰动有更强的鲁棒性。本文的主要工作如下:1.分析了永磁同步电机矢量控制的原理,建立了基于电流解耦控制的永磁同步电机矢量控制系统,确立了基于电压空间矢量脉宽调制的矢量控制系统方案,利用MATLAB/SIMULINK对系统进行了仿真,验证了控制方案的可行性。2.讨论了滑模变结构控制的基本原理以及滑模控制器的基本设计方法,针对滑模变结构控制固有的抖振问题,引入趋近率控制,提出了永磁同步电机矢量控制系统基于变指数趋近率的滑模变结构控制策略,仿真结果验证了控制策略的有效性。3.基于永磁同步电机的数学模型和波波夫超稳定定律,设计了一种基于模型参考自适应的永磁同步电机无传感器速度辨识方法,选择了合适的自适应律,在此基础上,引入滑模变结构控制策略,提出了变结构模型参考自适应无传感器控制策略,仿真结果验证了该方案的可行性和有效性。4.对全文进行总结,然后对无传感器控制的全速估计和进一步建立完善实验平台提出了展望。