開關(guān)磁阻電機轉(zhuǎn)子位置辨識技術(shù)的研究.pdf

1、開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)是一種結(jié)構(gòu)簡單可靠、調(diào)速性能優(yōu)異、成本低廉的新型調(diào)速系統(tǒng),現(xiàn)已成為國內(nèi)外電氣傳動領(lǐng)域研究的熱門課題之一。傳統(tǒng)開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)在轉(zhuǎn)子軸端安裝位置傳感器來檢測轉(zhuǎn)子位置,不但降低了系統(tǒng)可靠性,而且增加了控制器的成本,加大了機械安裝和設(shè)備維護的難度。
　　本文針對開關(guān)磁阻電機的轉(zhuǎn)子位置辨識技術(shù)展開深入研究,在靜止和低速情況下采用脈沖注入法在線辨識轉(zhuǎn)子位置,在中高速情況下采用改進型磁鏈法進行繞組的換相控制,提出全速范

2、圍內(nèi)具有良好檢測精度的位置辨識技術(shù)。首先,針對開關(guān)磁阻電機轉(zhuǎn)子位置辨識技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行綜述與分析,研究現(xiàn)有的各種轉(zhuǎn)子位置辨識技術(shù),歸納和總結(jié)其優(yōu)缺點和應(yīng)用場合。其次,采用有限元法仿真與分析開關(guān)磁阻電機的電磁特性,提出一種基于傅里葉級數(shù)和高斯函數(shù)的非線性解析模型。針對脈沖注入法轉(zhuǎn)子位置辨識技術(shù)的理論和工作機理展開系統(tǒng)研究,設(shè)計電機的非飽和電感觀測器,采用函數(shù)擬合法建立轉(zhuǎn)子位置估算模型,分析檢測脈沖的頻率和導(dǎo)通時間范圍,并對靜止?fàn)顟B(tài)

3、下轉(zhuǎn)子初始位置辨識方案及無位置起動技術(shù)進行研究。復(fù)次,對脈沖注入法的換相控制策略進行分析與深入研究?；诓煌膿Q相控制策略,設(shè)計電流閾值換相控制系統(tǒng)、區(qū)域辨識換相控制系統(tǒng)和全域辨識控制系統(tǒng)。在MATLAB中對提出的三種控制系統(tǒng)進行建模與仿真分析,總結(jié)和評價各系統(tǒng)的優(yōu)缺點和調(diào)速性能,最終確定全域辨識法為最優(yōu)方案。再次,針對低壓驅(qū)動和中高速應(yīng)用領(lǐng)域,研究改進磁鏈法的理論和機理,設(shè)計改進磁鏈法的無位置控制系統(tǒng),提出磁鏈在線檢測方案,針對換相控