永磁同步電機無位置傳感器控制方法研究.pdf

1、隨著永磁同步電機(PMSM)應用范圍的擴大，機械位置傳感器的局限性也日益凸顯，開發(fā)一種成本低、性能優(yōu)良的無位置傳感器控制系統(tǒng)成為交流傳動領(lǐng)域的研究熱點之一。本文分析了基于磁鏈的代數(shù)計算法、模型參考自適應法(MRAS)和旋轉(zhuǎn)高頻電壓注入法三種無位置傳感器控制算法，并進了仿真和實驗研究。
　　論文闡述了基于磁鏈的代數(shù)計算法的數(shù)學原理，討論了由電壓積分求取磁鏈過程中積分器的零點漂移問題，引入了頻率自適應負反饋積分器，對參數(shù)進行適當調(diào)整后

2、，達到了較理想的積分效果。同時論文對積分器零點漂移誤差直接補償?shù)某C正算法進行了討論。
　　論文構(gòu)建了基于磁鏈的MRAS位置辨識法的數(shù)學模型，針對凸極結(jié)構(gòu)的PMSM，指出利用id=0的控制策略，降低MRAS數(shù)學模型的復雜程度;根據(jù)Popov超穩(wěn)定性理論證明了模型的收斂性。相較于以電流為狀態(tài)變量MRAS辨識法，以磁鏈為狀態(tài)變量的算法計算量更小。
　　對旋轉(zhuǎn)高頻電壓注入法，建立了高頻電壓下PMSM的數(shù)學模型，討論了基于單同步坐標系

3、濾波器(SSRF-LPF)的凸極跟蹤算法，闡述了根據(jù)磁飽和效應對轉(zhuǎn)子極性判別的算法原理，給出了在電機變加速過程中轉(zhuǎn)子位置估計值與真實值誤差變大的數(shù)學解釋，指明了速度給定斜坡函數(shù)的必要性。文中提出了基于雙同步坐標系濾波器(DSRF-LPF)的凸極跟蹤算法，此算法能夠更好地濾除高頻響應電流中正序分量，進一步提高了轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速估計精度。
　　本文基于MATLAB/Simulink仿真平臺，分別搭建了基于磁鏈代數(shù)計算法、模型參考自適應法