1.一种基于负载观测器的多永磁同步电机虚拟总轴控制方法，其特征是，系统中包括n台永磁同步电机和1台虚拟电机，使用微处理器内部AD转换接口采集整流桥输出的直流电压Udc和相电流iai、ibi、ici，iai、ibi、ici分别为第i台永磁同步电机定子电流；由耦合力矩Ti得到电流的参考值 取值为零，Ti是第i台永磁同步电机耦合力矩， 分别为第i台永磁同步电机电流环定子电流直轴分量与交轴分量的参考值，此时永磁同步电机能够产生的最大转矩；接着，通过转子位置传感器检测出第i台永磁同步电机的转子角位置θi，同时计算出第i台永磁同步电机的转速ωi；然后通过电流传感器检测第i台永磁同步电机定子电流iai、ibi、ici，并经三相静止坐标变换成二相静止坐标Clarke变换和二相静止坐标变换成二相旋转坐标Park变换，得到第i台永磁同步电机电流环定子电流直轴分量与交轴分量的检测值idi、iqi；然后 减去iqi得到q轴电流误差，减去idi得到d轴电流误差，电流误差量分别经PI调节器输出d、q轴上的电压值 再经过反Park变换后生成电压值分别为第i台永磁同步电机经过PI调节器得到的d、q轴上的参考电压；

分别为第i台永磁同步电机经过反Park变换后生成α、β轴参考电压；最后利用电压空间矢量脉宽调制SVPWM方法输出逆变器的6脉冲驱动控制信号；其中，采用改进的电子虚拟总轴ELS(Electronic virtual line-shafting)控制策略：利用负载观测器将观测的负载转矩 反馈回虚拟总轴，虚拟总轴输出的参考信号即虚拟总轴输出的角速度ω、虚拟总轴输出的角位置θ发生变化，在ω、θ作用下，受扰电机和其它从属轴电机的转速差减小，使不同永磁同步电机转矩更加平衡；同时，将观测负载转矩 前馈至从属轴电机的PI调节器，此时的力矩平衡关系式为：式中，T为虚拟总轴的驱动力矩，Js为虚拟总轴的转动惯量；负载观测器的状态方程中，负载观测器和滑模控制器设计所用滑模趋近率如下：式中，s为自变量；–ks是指数趋近项，k为正常数；–εsgn(s)是等速趋近项，ε为正常数，sgn()是符号函数，将第i台电机的角位置及转速作为系统的状态变量有式中，xi1、xi2分别代表第i台永磁同步电机的角位置和转速状态变量， 分别为xi1、xi2的导数；是θi的导数；是ωi的导数，npi为第i台从属轴电机极对数，Ji为第i台电机转动惯量，ψfi为第i台电机转子磁链，TLi为第i台从属轴电机负载转矩，定义变量如下

将 的状态方程进一步整理得

在上式基础上，以第i台电机的角位置和转速为观测对象，建立滑模观测器为

式中， 分别是第i台电机的角位置观测值的导数和转速观测值的导数；Wi1、Wi2是指数趋近律函数，即为式中，ki1、ki2、εi1、εi2为正常数，用电机角位置和转速的观测值与实际值做差得观测误差为式中，ei1和ei2分别是角位置和转速的观测误差，则观测误差ei1和ei2的导数为定义滑模面为式中，si1、si2是定义的滑模面，ci1>0为滑模面参数。

2.如权利要求1所述的基于负载观测器的多永磁同步电机虚拟总轴控制方法，其特征是，负载观测器进一步的工作方式是，根据李雅普诺夫稳定性原理，取李雅普诺夫稳定性函数Vi1为：当滑模观测器进入滑动模态时，满足 即电机的角位置误差 又有

ci1>0可得 即得

ei2＝Wi1＝εi1sgn(ei1)+ki1ei1

同理滑模观测器进入滑动模态时，满足 因si2＝ci1ei1+ei2得

又有 得 即得

LiTLi＝Wi2＝εi2sgn(ei2)+ki2ei2

定义 为负载观测器值，则由上式可得 的值为

为进一步提高系统的抗扰性能和快速性，将观测负载转矩 前馈至从属轴电机的电流环，即式中，电流分量i′qi是负载转矩 前馈至从属轴电机的电流环的分量，即将观测到的负载转矩前馈至从属轴电机的电流环，同时考虑更进一步地减小抖振幅值，用饱和函数sat()替代符号函数sgn()，即式中，s为自变量；Δ为“边界层”，饱和函数sat()的本质：在边界层外，采用切换控制；

在边界层内，采用线性化反馈控制。

3.如权利要求1所述的基于负载观测器的多永磁同步电机虚拟总轴控制方法，其特征是，在对第i台永磁同步电机建立数学模型时，作如下假设：1)假设相绕组中感应电动势波形为正弦，转子永磁磁场在气隙空间分布为标准的正弦波；2)忽略定子铁心饱和，不计涡流和磁滞损耗；3)永磁材料的电导率为零；4)转子上无阻尼绕组；采用最大转矩控制的永磁同步电机PMSM转子磁场定向控制方式，电压方程如下：式中，Ldi，Lqi分别为第i台电机定子直、交轴电感；Rsi为第i台电机定子绕组电阻；ψfi为第i台电机转子磁链，PMSM的运动方程为

PMSM的转矩方程为

式中，Tei为第i台电机电磁转矩；TLi为第i台电机负载转矩；npi为第i台电机极对数；ωri为第i台电机的机械转速，ωri＝ωi/npi；Ji为第i台电机转动惯量。