摘要：电机控制策略作为电机稳定运行的基础，在电机运行过程中起到关键性作用。在高性能电机控制系统中，人们所使用的传统机械传感器会因为干扰受到很大的影响，所以开发了无速度传感器控制法。网络中拥有反馈回路的IIR滤波器，具有很高精度的的幅频特性，并且是非线性相位的，单位脉冲响应为无限长，可以用于无速度传感器控制。

本文研究的重点即设计IIR滤波器无速度控制永磁同步电机并验证其效果。

在研究过程中，本文首先从结构上进行详细介绍，在对永磁同步电机和IIR滤波器有了初步认识和了解后，建立了电机数学模型。然后设计运用自抗扰的控制方法，另外设计速度环PID的控制方法，将二者对比观察。除此之外也会尝试其它的控制法来运用IIR滤波器。

关键词：IIR滤波器；永磁同步电机；无速度传感器；系统仿真

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1课题研究背景及意义-1

1.2永磁同步电机的发展概况-2

1.3永磁同步电机的特点与优势-3

1.4永磁同步电机的控制策略及发展方向-3

1.5研究内容-6

2永磁同步电机的数学模型-7

2.1永磁同步电机的结构和分类-7

2.2永磁同步电机的工作原理-8

2.3永磁同步电机的数学模型建立-9

2.3.1空间坐标系-9

2.3.2坐标变换-10

2.3.3静止坐标系下PMSM的数学模型-13

2.3.4 d-q 轴旋转坐标系下的数学模型-14

2.4基于MBD的永磁同步电机控制系统-15

2.5 本章小结-16

3基于自抗扰控制器的速度控制-17

3.1自抗扰控制器-17

3.2基于自抗扰控制的复合控制策略-18

3.2.1速度观测器设计-18

3.2.2无限脉冲响应滤波器（IIR滤波器）-20

3.2.3基于自抗扰控制器的速度控制-21

4.实验结果-24

4.1实验平台-24

4.2实验验证-24

4.2.1变速和负载试验验证-24

4.2.2现象分析-28

5.结论和展望-30

5.1总结-30

5.2展望-30

致谢-31

参考文献-32