感应电机电流环非线性积分滑模控制策略

王 勃 王天擎 于 泳 罗 成 徐殿国

感应电机电流环非线性积分滑模控制策略

王 勃 王天擎 于 泳 罗 成 徐殿国

（哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院 哈尔滨 150001）

滑模控制器能有效提升感应电机电流环鲁棒性，然而传统滑模控制存在严重的抖振问题，虽然通过引入趋近律能有效降低系统抖振，但仍无法实现系统在有限时间内收敛。为此，该文提出一种感应电机非线性积分滑模电流控制器，在削弱系统抖振的同时，实现了定子电流误差在有限时间内收敛。首先，设计非线性积分滑模面，有效避免了传统积分滑模面中初始误差大而导致的积分饱和问题。其次，通过将滑模面的信息引入幂次趋近律，实现控制器对系统状态的自适应收敛，有效地削弱了系统抖振。最后，对比实验结果验证了所提出算法的有效性。

感应电机 电流环 积分滑模控制 有限时间内收敛 抖振

0 引言

感应电机（Induction Motor, IM）矢量控制系统已广泛应用于先进制造、交通运输、采矿冶金、家用电器等诸多领域[1-2]。矢量控制通常采用级联双闭环结构，包括转速环和电流环。其中，电流环作为控制系统内环，能够使定子电流实际值跟踪给定值，其快速响应能力和鲁棒性是转速外环性能提升的基础[3-5]。

目前，电流环控制策略可分为线性控制和非线性控制两大类。线性控制以PI控制为典型代表，具有结构简单、无稳态误差、便于理论分析等优点[5]。然而传统PI控制器参数设计依赖电机数学模型。……