近日，电气与信息工程学院的赵凯辉团队在2023年第6期《电工技术学报》上撰文，结合扰动观测器和无模型高阶滑模技术，提出了基于扩展非奇异终端滑模扰动观测器（Extended Nonsingular Terminal Sliding Mode Disturbance Observer, ENTSMDO）的无模型非奇异快速终端滑模控制（Model-Free Non-singular Fast Terminal Sliding Mode Control, MFNFTSMC）方法来实现容错控制，以解决高转矩永磁同步牵引电机因参数摄动和未知扰动等不确定因素造成控制性能下降的问题。
赵凯辉团队基于永磁同步牵引电机新型超局部模型，将无模型控制算法和非奇异快速终端滑模相结合，来设计MFNFTSMC控制器，在参数摄动和未知扰动下，电机的转速、电流、转矩能在极短时间内恢复到给定值，系统的动态响应速度和鲁棒性均得到提升。同时，将高阶滑模和非奇异终端滑模结合，来设计ENTSMDO，实时精准观测新型超局部模型的未知部分，并通过对MFNFTSMC控制器前馈补偿，实现牵引电机在参数摄动和未知扰动下的容错控制，保证了牵引电机的高性能控制。
据悉，电气与信息工程学院“先进轨道交通装备与控制”科研团队依托轨道交通自动化技术及装备湖南省2011协同创新中心，聚焦轨道交通电机控制与故障诊断理论与技术创新，在大功率牵引电机控制、驱动系统故障诊断、多电机网络控制等领域成果突出。近五年承担国家重点研发课题1项、国家自然科学基金3项，获国家技术发明二等奖1项、湖南省技术发明奖一等奖、科技进步二等奖、科技进步三等奖和湖南省教学成果一等奖各1项。课题组在已发表SCI/EI论文100余篇，申请及授权发明专利30余项。
