內(nèi)置式永磁同步電機無位置傳感器控制策略研究.pdf

1、內(nèi)置式永磁同步電機(interiorpermanentmagnetsynchronousmotor,IPMSM)有調(diào)速范圍寬及過載能力強等優(yōu)點,近年來無位置傳感器控制技術(shù)已成為熱門研究方向。為了實現(xiàn)在寬調(diào)速范圍(包括零速)獲取準確的轉(zhuǎn)子位置/轉(zhuǎn)速信息,本文對高頻信號注入法、凸極永磁電機設(shè)計和位置混合觀測方法等IPMSM無傳感器控制關(guān)鍵技術(shù)進行了研究,以滿足現(xiàn)代交流調(diào)速應(yīng)用場合的需求,拓寬無位置傳感器IPMSM矢量控制技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

2、r>　　針對內(nèi)置式永磁同步電機無位置傳感器矢量控制系統(tǒng),以提高無傳感器IPMSM低速運行性能為目標,研究了一種基于高頻信號注入的轉(zhuǎn)子位置觀測方法。采用注入高頻脈振電壓信號的方式,通過提取高頻電流信號去觀測轉(zhuǎn)子位置角。并針對高性能IPMSM無傳感器控制需求,設(shè)計一臺具有足夠凸極率的內(nèi)置式永磁電機,兼顧能量轉(zhuǎn)換和位置信息檢測兩個功能,為實現(xiàn)全轉(zhuǎn)速(包括零速)范圍無傳感器運行建立了基礎(chǔ)。結(jié)果驗證了所研究的低速無位置傳感器控制策略能夠獲得較好的

3、性能。
　　對基于擴展反電動勢模型的IPMSM無位置傳感器控制方法進行了研究,在建立擴展反電動勢模型基礎(chǔ)上,設(shè)計了轉(zhuǎn)子位置滑模觀測器,對觀測器參數(shù)設(shè)計及其穩(wěn)定性問題進行了詳細分析。并通過將基頻反電動勢觀測器和高頻電壓信號注入法相結(jié)合,提出了一種可實現(xiàn)在全轉(zhuǎn)速范圍獲取準確轉(zhuǎn)子位置信息的混合觀測器,并給出實現(xiàn)平滑過渡的混合觀測器切換控制方法,以保證切換過程對轉(zhuǎn)子位置跟蹤的同步性。
　　最后,在2.2kW內(nèi)置式永磁同步電機無位置傳