表貼式永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究.pdf

1、表貼式永磁同步電機(jī)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率密度高、效率高以及便于控制等顯著優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于航天、工業(yè)和家用電器等領(lǐng)域。永磁同步電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制技術(shù)能夠降低系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)可靠性，具有重要的研究?jī)r(jià)值。本文以基于表貼式永磁同步電機(jī)的風(fēng)機(jī)系統(tǒng)為背景，重點(diǎn)研究了高精度、高可靠性的表貼式永磁同步電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制技術(shù)。此外，為提高風(fēng)機(jī)工業(yè)應(yīng)用的可靠性，研究了風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的短時(shí)斷電應(yīng)對(duì)策略。
　　為解決滑模觀測(cè)器低速域辨識(shí)精度低的問(wèn)題，研

2、究了一種電流閉環(huán)的無(wú)位置傳感器起動(dòng)方法，對(duì)其自穩(wěn)定機(jī)理進(jìn)行了分析，通過(guò)對(duì)起動(dòng)過(guò)程的建模分析，給出了起動(dòng)過(guò)程的參數(shù)選取規(guī)則。介紹了一種切換策略，實(shí)現(xiàn)了位置開(kāi)環(huán)起動(dòng)和中高速無(wú)位置傳感器矢量控制兩種控制模式的平穩(wěn)切換。
　　研究了一種改進(jìn)滑模觀測(cè)器實(shí)現(xiàn)了中高速范圍內(nèi)，風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的無(wú)位置傳感器可靠、高效驅(qū)動(dòng)。改進(jìn)滑模觀測(cè)器設(shè)計(jì)了具有自適應(yīng)濾波功能的反電動(dòng)勢(shì)觀測(cè)器來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)滑模觀測(cè)器中的低通濾波器，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)電流和反電動(dòng)勢(shì)的全階觀測(cè)，具有更高

3、的精度和可靠性。采用正交鎖相環(huán)提取轉(zhuǎn)子位置和電機(jī)轉(zhuǎn)速信息，對(duì)正交鎖相環(huán)的帶寬和主導(dǎo)極點(diǎn)進(jìn)行了分析，給出了正交鎖相環(huán)的參數(shù)配置規(guī)則，提高了系統(tǒng)的高頻抗干擾能力。
　　研究了一種適用于風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的短時(shí)斷電應(yīng)對(duì)策略。在研究永磁同步電機(jī)制動(dòng)過(guò)程和能量流動(dòng)的基礎(chǔ)上，對(duì)三相全橋有源整流電路進(jìn)行了建模分析，提出了風(fēng)機(jī)系統(tǒng)短時(shí)斷電過(guò)程中電壓電流雙閉環(huán)控制策略。在短時(shí)斷電工況下，利用電機(jī)和負(fù)載側(cè)存儲(chǔ)機(jī)械能對(duì)直流側(cè)母線電壓進(jìn)行控制，避免了短時(shí)斷電造成的