異步電機是一個多變量、非線性、強耦合的高階系統。磁場定向矢量控制技術將其解耦成轉矩和磁鏈兩個子系統，進而使其獲得與直流電機調速相媲美的調速性能
[1]。間接磁場定向控制（Indirect Field Oriented Control, IFOC）因其簡單、易實現以及良好的穩定性得到了廣泛的應用[1-3]。在IFOC中，轉差頻率的計算需要轉子時間常數，間接磁場定向的準確性對轉子時間常數有著較強的依賴性。轉子時間常數出現任何偏差都將導致磁場定向出現偏差，進而影響到電機控制的動、穩態性能[4,5]。轉子時間常數為轉子電感和電阻的比值，轉子電感參數受電機磁飽和的影響[6]，而轉子電阻受電機溫度、趨膚效應的影響[7]。
針對電感參數變化的問題，工程應用中一般採用離線辨識製表的形式進行補償校正[6]，而轉子電阻參數卻無法直接補償[8]。因此，轉子時間常數在線辨識的關鍵在於轉子電阻的在線辨識，這是提高異步電機矢量控制性能的關鍵。
國內外學者對轉子時間常數辨識進行了大量研究，出現了許多參數辨識方法，如遞推最小二乘法（Recursive Least Square, RLS）
[9]、擴展卡爾曼濾波法（Extended Kalman Filter, EKF）[10]、模型參考自適應法（Model Reference Adaptive System, MRAS）[11]、滑模觀測器法[12]、信號注入法[13]以及人工智能方法[14,15]等。其中，MRAS由於結構簡單且易實現而得到了廣泛的應用[11,16]。然而，收斂速度慢和參數魯棒性差的不足制約了MRAS參數辨識的性能[17]。自V. I. Utkin將滑模控制應用於電機控制以來，由於其對負載擾動和參數變化有較強的魯棒性而備受關注[12,18]。
在電機控制領域，滑模觀測器的研究報道多集中於速度觀測，而在參數觀測領域相關研究報道較少。文獻[19]針對單個複合滑模面滑模觀測器所存在的觀測誤差問題，設計了雙複合滑模面滑模觀測器用於異步電機轉速觀測。
文獻[12]直接將這一思想用於異步電機參數辨識，設計了基於複合滑模面的滑模觀測器，通過兩個複合滑模面利用等效控制的原理分別對異步電機轉子電阻和轉子時間常數的倒數進行在線辨識。一方面，該文直接給出了一種複合滑模面和滑模觀測器，沒有對其複合滑模面的構造過程進行討論，且沒有從理論上證明觀測的收斂性，缺少必要的理論支撐；另一方面，該文的研究表明其所給出的複合滑模面並非優化形式。
合肥工業大學電氣與自動化工程學院的研究人員楊淑英、孫瑞等，在2018年第15期《電工技術學報》上撰文，首先在轉子磁場定向同步旋轉座標系下推導出了單個複合滑模面的由來，揭露了靜止座標系下單個複合滑模面的本質，從而使得單個複合滑模面的不足得以清晰呈現。
通過進一步分析，提出一種基於雙複合滑模面的滑模觀測器用於在線辨識轉子電阻。轉子磁場定向同步旋轉座標系下的推演過程清晰地表明瞭雙複合滑模面滑模觀測器的構造依據。
另外，本文對該觀測器的收斂特性進行了嚴格的理論證明。最後，為了驗證理論分析的正確性以及觀測器的性能，進行了仿真和實驗，並與文獻[12]的設計方案進行了對比，顯示了本文方案的優越性。
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