- 文献综述（或调研报告）：
永磁同步电机具有结构简单、高效率且体积小、能量损耗小、容易维护等很大优势，并
且在精度高但低速控制时转矩脉动小，低转速下能进行转矩控制，能在短时间内快速进行速度变化。所应用的领域也较为广泛，尤其在航空、数控机床加工、工业自动化机器人等已获得广泛的应用，成为主流工业用电机[6]。所以，对永磁同步电机控制的研究对我国发展国防和经济都具有较大的意义。目前，采用PID调节与矢量控制相结合与已成为传统电机控制方式，但在电机运行时，外界电磁干扰、负载变化、摩擦震动等因素下，会影响 PID调节的参数变化，而传统 PID 控制对外界干扰、负载变化、参数变化等有着调节存在滞后性的缺点，进而影响系统稳定性[7]。
由于在一些特殊的比如航空航天、医疗器械等高性能控制场合中，其调速性能并不能满足相应的要求。因此将现代控制理论就成为研究的热点，一些非线性控制策略比如滑模变结构控制策略得到了普遍的关注和应用。所以在永磁同步电机的非线性控制系统中，将现代控制理论引入到该调速系统中，对提升伺服系统的控制性能有重要的现实意义[6][11][13]。
滑模变结构控制是优秀的新型非线性控制理论，具有提高系统鲁棒性、加快系统响应、实现也较为容易等优势，所以成为一种加强系统抗干扰性能的一种较好的控制策略方法[5]。滑模变结构控制是由前苏联学者S.V.Emelyanov于上世纪六十年代提出的，至今已经成为自动控制理论中一个相对独立的分支。滑模变结构控制的基本原理为：根据系统的状态合理地选择控制输入，使得闭环系统沿着设计好的滑模面运动。其设计分为两步：设计滑模面，进入滑模面的状态会沿着滑模面滑动到平衡点，因此滑模面实际刻画了系统的动态性能；设计控制律，控制律的作用是使系统的状态向滑模面运动。滑模变结构控制的设计与被控对象的参数以及系统的扰动无关，这就使得滑模变结构控制对系统参数和干扰具有很强的鲁棒性[5]。
滑模变结构控制由于快速响应、被控对象参数摄动鲁棒性好、抗扰性能好、设计简单等优点而被越来越多地应用于永磁同步电机调速系统[8]。实际永磁同步电机伺服系统是一个非线性、强耦合的系统。目前对于永磁同步电机的控制虽然有许多先进的控制算法，但其控制中仍然存在着很多问题，其中提高系统的抗干扰性 能就是其中最重要的问题之一[8]。在永磁同步电机的运行过程中，存在着多种形式的干扰：周期性干扰、非周期性干扰等[8]。周期性干扰通常是由永磁同步电机本体的齿槽转矩、通量谐波、 定子电流测量误差、死区时间和负载转矩等因素引起的。这些周期性的干扰会导致永磁同步电机出现转矩脉动、进而导致转速和位置上出现稳态波动，降低了系统的稳态精度，限制了其在一些高精度场合的应用。非周期性干扰主要是指：在系统实际运行过程中，负载的突加、突撤以及其在运行过程中的变化，电机参数的摄动，电流环跟踪误差，摩擦力矩，未建模动态等。合理有效地抑制这种类型的干扰，可以提高系统的动静态性能，增强系统的鲁棒性。因此，抗干扰控制研究是目前永磁同步电机伺服系统最具挑战性和意义的研究之一[8]。
在理论分析时，知道滑模变结构控制系统的滑模运动与内部参数变化及外部摄动无关，同时可以根据系统实际需要设立切换面。在切换面附近的运动为滑动模态，因此滑模变结构控制系统具有较强的鲁棒性。但是，其系统的鲁棒性正是基于非连续的开关函数的基础上建立的，而这一开关特性将导致系统出现抖振现象。相比理想情况下的滑模控制，该系统不存在时间差，开关作用连续等特征，此时系统也将不会产生抖振效果[15]。
现实的滑模系统抖振是无法避免的，是存在于控制系统中固有的一部分，它的存在会给系统带来机械及能量上的损耗。同时也会激发系统高频未建模部分，加剧系统的高频抖振，使系统中不能承受高频运行的器件，加速其老化导致系统过早损坏[13]。
有关滑模变结构控制在PMSM调速系统应用上的研究趋势主要集中在以下两点[11]：
(1)抖振的问题 在电机稳态运行期间，滑模抖振问题对PMSM 控制系统的影响非常的大，抖振将会使交流电机的稳定运行过程中的速度产生很大的波动，并且还会给系统带来噪声污染。
(2)干扰问题 虽然滑模变结构控制系统对外界干扰有较强的抵抗能力，但是强烈的外部或者内部干扰仍会对控制精度产生严重的影响。在没有外部补偿的情况下，给予一定的阶跃负载，系统的控制效果就被削弱了，甚至导致系统的稳定性降低，再次到达平衡状态的趋近速度也变得缓慢。
