高頻電壓信號(hào)注入法PMSM無傳感器矢量控制.pdf

1、永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)是以永磁體作為磁極材料的一種交流電動(dòng)機(jī)，效率較高，同時(shí)具有能量密度高，設(shè)備體積小，運(yùn)行可靠等特點(diǎn)，而且調(diào)速性能較好。
　　但是傳統(tǒng)意義上的永磁同步電動(dòng)機(jī)的矢量控制方法通常采用具有位置傳感器的閉環(huán)反饋調(diào)節(jié)方法，其弊端就在于客觀上增加了整個(gè)電機(jī)系統(tǒng)的成本和體積。因此近年來對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)的無傳感器矢量控制的研究非常熱門，其中就包括自適應(yīng)法、各種觀測(cè)器法、信號(hào)注入法等。
　　本課題采用了基于高頻電壓信號(hào)注

2、入法的永磁同步電動(dòng)機(jī)的無傳感器矢量控制方法，此種方法利用內(nèi)置式電機(jī)的凸極性的特性，適合于電機(jī)在低速運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算，對(duì)運(yùn)行中的電機(jī)參數(shù)變化不敏感，系統(tǒng)具有較強(qiáng)的魯棒性。本文采用了以內(nèi)置式電動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象，首先分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型，并介紹了矢量控制坐標(biāo)變換方法、空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(SVPWM)。進(jìn)而闡述高頻電壓信號(hào)注入法的原理，建立數(shù)學(xué)模型。然后提出高頻電壓信號(hào)注入的方式，通過對(duì)載有轉(zhuǎn)子位置信息的高頻信

3、號(hào)進(jìn)行處理，對(duì)轉(zhuǎn)子的磁極位置和轉(zhuǎn)速等信息進(jìn)行估計(jì)計(jì)算。
　　本文還通過使用Matlab/Simulink仿真平臺(tái)，建立了基于高頻信號(hào)注入法原理的永磁同步電動(dòng)機(jī)的無傳感器控制仿真模型，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了此種算法的可行性。最后通過使用德州儀器公司生產(chǎn)的TMS320F28335為核心芯片，搭建了控制系統(tǒng)電路，并同時(shí)介紹了系統(tǒng)的電源電路、控制電路、電流檢測(cè)電路、電流保護(hù)電路等硬件電路。另外對(duì)控制算法中的主要部分，包括PWM巾斷程序、矢量控制程