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TI eSMO库Fsmopos和Gsmopos参数解析

电子设计 来源:电子设计 作者:电子设计 2022-01-13 15:08 次阅读

作者:Hardy Zhou

电机无感控制算法方面,TI提供了eSMO滑模观测器来计算电机转子角度。 在应用方面,TI提供了eSMO lib文件和相关文档说明eSMO的使用,但是在使用过程中,可能没法从相关文档上理解Fsmopos和Gsmopos的含义,不方便调试。 因此本篇主要推导 TI eSMO电流计算公式,并导出Fsmopos和Gsmopos(分别简称F和G)公式,同时我们可以从推导出的公式看到TI 的计算和其他F和G的计算方式的差别,加深理解和熟练应用。

PMSM在静止α、β坐标系下的数学模型如下:

poYBAGGKSMOAZq50AAAQNOQPxlw023.jpg (1)

poYBAGGKSMWAM_2IAAAdB1VHgXY764.jpg

TI eSMO滑模观测器结构数学模型如下

pYYBAGGKSMiAEe3VAABK3bkflsY173.png

从结构上看,比较清晰明了,使用开关切换函数估算反电动势,从而求得电机转子角度。

从而我们可以得到以下的观测器表达式

poYBAGGKSMmAS8XVAAAfrzhicGU643.jpg

其中

pYYBAGGKSMyAAurrAAAo-yJUiq8674.jpg

基于以上公式,我们在α轴上求解eSMO电流,类似地可以求得β轴电流公式。

poYBAGGKSM6AI8dHAACOP9PqyLo825.jpg

电流在时域下的解为:

pYYBAGGKSM-AZwnPAAAH_V2ss_E629.jpg

对应离散时间Ts的电流解为

poYBAGGKSNGAJIAjAAALXi7wbf0636.jpg (1)

从而得到:

pYYBAGGKSNOAVw9NAAAJ8AvUSh4540.jpg (2)

(2) – (1)得到

poYBAGGKSNWATmKYAAA4xdRwTL8688.jpg

从而可以得到

pYYBAGGKSNeAdWL1AAANXGX_Cy0342.jpg

注意: 如果离散时间Ts足够小,可以使用poYBAGGKSNmALsaJAAAE7H3QfPA997.jpg近似。

那么就有

poYBAGGKSNuAdaAkAAAPpdagJZQ746.jpg

这样就跟其他非指数形式的表达式一样。

审核编辑:金巧

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