植保机器人小电容驱动永磁同步电机控制研究

来源：中国农机化学报杂志2026年第3期北京时间：

作者：周欢, 龚俊杰, 段璐瑶, 李伟

单位：1. 盐城工业职业技术学院智能制造学院，江苏盐城，224005；2. 扬州大学机械工程学院，江苏扬州，225009

摘要：针对小电容驱动系统永磁同步电机无位置传感器控制技术，为降低小电容驱动系统对滑模观测器观测精度的影响，提出一种基于同步旋转坐标系的谐波自消滤波方法。运用二阶广义积分器消除滑模观测器的高频抖振，并利用谐波本身作为滤波载体，分离反电动势与二倍频谐波，通过三角函数逻辑运算，抑制二倍频谐波对转子位置观测的干扰。仿真结果表明，改进后的滑模观测器显著提高转子位置观测的精度，转速误差由传统方法的-4~7 r/min减少至-2~3 r/min，转子位置误差波动由原来的-0.19~0.17 rad降低至-0.11~0.03 rad。研究表明，谐波自消滤波控制策略能有效解决小电容驱动系统对无位置传感器控制的干扰问题，提升植保机器人系统的动态响应性能和控制精度。

关键词：植保机器人,永磁同步电机,小电容驱动系统,滑模观测器

基金资助：江苏省科技计划项目(BY20231080)；江苏省高等教育教改研究课题（2023JSJG576）