无刷直流电动机的滑模变结构控制程序－采用变速PVC策略

资 源 简 介

无刷直流电动机的滑模变结构控制程序－采用变速PVC策略

详 情 说 明

滑模变结构控制（SMC）是一种针对非线性系统的强鲁棒性控制方法，特别适用于无刷直流电动机（BLDC）这类存在参数变化和外部扰动的对象。结合变速脉宽调制（PVC）策略，能进一步提升系统动态响应和抗干扰能力。

核心思想在于通过设计滑模面，迫使系统状态轨迹在有限时间内收敛到该表面，并保持滑动模态运动。变速PVC策略的创新点在于根据转速误差动态调整PWM频率——高速区采用低频PWM降低开关损耗，低速区切高频PWM改善转矩脉动。

实现要点包含三层次设计：1）基于电机模型的滑模面设计，通常选取转速误差积分形式；2）变速PVC的频率切换逻辑，需设置合理的滞环区间防止频繁切换；3）结合符号函数的控制律设计，注意采用饱和函数或观测器削弱抖振现象。

该方案相比传统PI控制的优势体现在：对电机参数变化不敏感，负载突变时的恢复时间缩短约40%，且无需精确的电机数学模型。实际应用中需注意电流采样噪声对滑模观测的影响，建议配合滑动平均滤波使用。