钟哲睿

针对永磁同步电机（PMSM）在270 V直流母线供电的高速运行场景下，传统PI速度控制器存在超调与抗扰性难以兼顾的问题，研究了一种快速非奇异终端滑模（FNTSM）速度控制策略。所设计的滑模面将线性误差项与传统非奇异终端滑模面相融合，保证了系统状态在全局范围内的快速收敛，同时避免了控制律的奇异性。利用Lyapunov理论证明了闭环系统的有限时间稳定性。在MATLAB环境中搭建了完整的PMSM矢量控制系统，开展了0→10000 r/min空载启动、突加负载、变转速跟踪等仿真实验，并与PI控制及标准非奇异终端滑模（NTSM）控制进行对比。仿真结果表明：FNTSM控制无超调，上升时间仅为0.010s，负载扰动下转速跌落小于30 r/min且能在0.007 s内恢复，综合性能明显优于对比方案。此外，滑模面及控制量连续平稳，适合工程实现。

永磁同步电机；快速非奇异终端滑模；矢量控制；高速运行；MATLAB仿真

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