基于高頻注入與滑模預(yù)測的PMSM無位置傳感器復(fù)合控制研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)(Permanent Magnet Synchronous Motor，PMSM)具有效率高、功率密度大、功率因素大、調(diào)速范圍廣、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中。矢量控制因其具有高精度、高動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和高穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)，成為電機(jī)控制領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一。矢量控制系統(tǒng)中，需要獲得電機(jī)準(zhǔn)確的位置和速度信息，一般由機(jī)械傳感器反饋給系統(tǒng)。但是，機(jī)械傳感器的引入增加了系統(tǒng)的體積和成本，同時(shí)也給系統(tǒng)帶來了一系列的不穩(wěn)

2、定性因素。為了克服這一弊端，無位置傳感器控制技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)，本文深入研究了基于高頻注入和滑模觀測的永磁同步電機(jī)無位置傳感器復(fù)合控制技術(shù)。
　　本文無位置傳感器控制是建立在基于id=0的永磁同步電機(jī)矢量控制的基礎(chǔ)上的，采用SVPWM驅(qū)動(dòng)方式。id=0的矢量控制策略使得永磁同步電機(jī)控制方便，在磁場恒定的情況下，電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩與交軸電流成正比。本文的無位置傳感器控制策略中采用了旋轉(zhuǎn)式高頻電壓注入法和基于反電勢的滑模觀測器方法，對(duì)永磁

3、同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置和速度進(jìn)行估計(jì)。旋轉(zhuǎn)式高頻注入法用在低速階段，滑模觀測器用在中高速階段，充分發(fā)揮兩者在各自速度區(qū)間的優(yōu)勢，均用鎖相環(huán)相位跟蹤技術(shù)來獲取轉(zhuǎn)子位置，取得了良好的估計(jì)效果。在兩種估計(jì)方法的切換區(qū)間，采用加權(quán)計(jì)算方法，實(shí)現(xiàn)了由高頻注入法到滑模觀測器的有效過渡。由于系統(tǒng)在突加或者突減速度時(shí)，估計(jì)誤差增大，容易引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定，論文中，在電機(jī)加減速時(shí)，采用S型曲線進(jìn)行速度規(guī)劃，有效的降低的估計(jì)誤差，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
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