标题：基于滑模变结构的永磁同步电机直接推力控制方法研究
作者：阎景波 滕国飞 禹勇 赵君
作者单位：航空工业西安航空计算技术研究所，陕西 西安 710065
关键字：滑模变结构；永磁同步电机；直接推力；推力控制
摘要：由于永磁同步直线电机（PMSM）固有的非线性和强耦合特性，加之电机参数变化和外部负载扰动等不确定因素的存在，使得传统的依赖于电机数学模型的控制方法在处理这些问题时，确实存在磁链和推力脉动较大的问题，这限制了其在高精度、高稳定性要求场合的实际应用。为了解决这些问题，结合了滑模变结构控制（SMC）与直接推力控制（DTC）方法，设计了一种新型的直接推力控制策略。在假设PMSM三相绕组处于对称状态的前提下，基于逆变器及空间矢量关系，构建了适用于PMSM的直接推力控制（DTC）模型。鉴于PMSM系统的复杂性和不确定性，在DTC中引入了SMC，设计一种能够自动补偿外部扰动和内部参数摄动的控制器。该控制器根据DTC模型的输出与PMSM的实时状态，计算出最优的控制策略，并迅速转化为逆变器的控制信号，通过调整逆变器的开关状态来精确控制电机的三相电压和电流，从而实现对电机推力的直接且精准的控制。