基于雙滑模變結(jié)構(gòu)的無刷直流電機無位置傳感器控制.pdf

1、基于雙滑模變結(jié)構(gòu)的無刷直流電機無位置傳感器控制SensorlessControlofBLDCMBasedonDoubleSlidingMode、廠ariableStructure學(xué)科專業(yè)：電機與電器研究生：胡文芳指導(dǎo)教師：夏長亮教授天津大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院二零一零年六月嗤《蛩q每緲白摘要無刷直流電機具有高效節(jié)能、動態(tài)響應(yīng)快、無換向火花以及較好的機械特性等優(yōu)點，已被廣泛應(yīng)用于眾多行業(yè)。傳統(tǒng)的控制策略依賴于位置傳感器直接得到換相信號，但

2、位置傳感器的存在，使得無刷直流電機在航天、汽車等應(yīng)用場合受到了很大的限制，從而阻礙了無刷直流電機的小型化和智能化發(fā)展。針對上述問題，本文設(shè)計了基于滑模變結(jié)構(gòu)控制理論的無刷直流電機無位置傳感器控制系統(tǒng)?；Ｗ兘Y(jié)構(gòu)控制是非線性、不確定系統(tǒng)控制最為有效的方法之一，它能利用控制的不連續(xù)使系統(tǒng)呈現(xiàn)出不變性，具有對擾動的完全自適應(yīng)等優(yōu)點。論文首先介紹了無刷直流電機無位置傳感器控制的基本原理，闡述了無位置傳感器控制中常用的轉(zhuǎn)子位置檢測方法，然后根據(jù)無

3、刷直流電機的數(shù)學(xué)模型和經(jīng)典滑模變結(jié)構(gòu)理論，提出了基于滑模觀測器的無刷直流電機反電勢估計方法。由實測電流和觀測電流之間的誤差建立滑模面，構(gòu)造了滑模觀測器估算出反電勢，再根據(jù)反電勢與轉(zhuǎn)速的關(guān)系得到轉(zhuǎn)速的估計值，進而確定轉(zhuǎn)子位置。然后以此轉(zhuǎn)速估計值作為反饋進行閉環(huán)調(diào)制，并針對電機運行性能易受參數(shù)變化影響的特點，設(shè)計了滑模速度控制器，實現(xiàn)了無刷直流電機的速度魯棒控制。仿真結(jié)果表明，滑模觀測器能夠準確快速地估計轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置；與經(jīng)典PI控制器相比