Speed Control of IPMSM Using Nonlinear and Adaptive Back-Stepping Controller Including Integral Gain

In this paper, a nonlinear and adaptive back-stepping control technique is proposed for a speed control of IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor). The gain of back-stepping controller(including integral value of the states error) is designed for stability of the system. In order to adapting fast in variation of load torque, the controller is including load torque estimator. The simulation is completed by using PSIM software. The simulation results show that the designed back-stepping controller make the system stable in the constant torque region, and has better tracking performance than a controller without the integral gain.

적분 이득의 비선형 적응 백스텝핑 제어 기법을 적용한 IPMSM의 속도 제어

본 논문은 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 속도 제어를 위한 비선형 백스텝핑 제어 기법을 제안한다. 비선형 백스텝핑 제어기법의 이득은 정상상태 에러를 제거하고, 좀 더 안정한 결과를 얻을 수 있도록 에러의 적분 이득을 포함하여 설계하였다. 또한, 부하 토크를 추정할 수 있도록 설계하여 부하의 변동에 대하여 빠른 적응성을 가지도록 하였다. 모의 실험을 통하여 적분 이득을 가지는 백스텝핑 제어기가 일정한 토크 운전영역에서 안정한 제어기임을 검증하고, 적분 이득이 없는 백스텝핑 제어기와 성능을 비교하였다.