永磁同步电机的扰动观测器无位置传感器控制

发布时间：2018-01-24 21:58

本文关键词： 永磁同步电机(PMSM) 无位置传感器扰动观测器位置与转速估计矢量控制　出处：《中国电机工程学报》2016年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：基于传统观测器的永磁同步电机无位置传感器控制,需要对作为状态变量的电流信号进行微分,这会导致噪声信号的放大,为此需单独设计滤波环节,增加了系统调试的工作量和复杂性。文中基于一类特殊设计的扰动观测器(disturbance observer)提出一种反电动势观测器,该方法将两相静止坐标下电流状态方程中的反电动势作为干扰量,不需要通过状态变量的微分和滤波环节就可以实现扰动量的准确估计。根据反电动势估计结果进行一次反正切计算得到电机的转子位置,同时设计一个随转速变化的转子位置误差补偿环节,即可实现基于扰动观测器的永磁同步电机无位置传感器控制。仿真和实验结果表明,该方法的观测器增益选择方法简单,对转速和负载变化具有较好的自适应能力和鲁棒性,可以实现高性能的永磁同步电机无位置传感器控制。
[Abstract]:The sensorless permanent magnet synchronous motor (PMSM) control based on the traditional observer needs to differentiate the current signal as a state variable, which will lead to the amplification of the noise signal, so it is necessary to design a separate filtering link. This paper presents a backEMF observer based on a specially designed disturbance observer (disturbance observer). In this method, the backEMF in the current state equation in two-phase stationary coordinates is taken as the interference. The accurate estimation of disturbance can be realized without the differential and filtering of state variables, and the rotor position of the motor can be obtained by using the inverse EMF estimation results. At the same time, a rotor position error compensation link is designed to realize sensorless permanent magnet synchronous motor (PMSM) control based on disturbance observer. The simulation and experimental results show that. The observer gain selection method of this method is simple, adaptive and robust to the speed and load change, and can be used to realize the sensorless control of permanent magnet synchronous motor (PMSM) with high performance.
【作者单位】：东南大学伺服控制技术教育部工程研究中心;
【基金】：国家自然科学基金项目(51377020) 江苏省2012年度普通高校研究生科研创新计划项目(CXLX12_0092)~~
【分类号】：TM341
【正文快照】： 准确估计。根据反电动势估计结果进行一次反正切计算得到电机的转子位置,同时设计一个随转速变化的转子位置误差补偿环节,即可实现基于扰动观测器的永磁同步电机无位置传感器控制。仿真和实验结果表明,该方法的观测器增益选择方法简单,对转速和负载变化具有较好的自适应能力和

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