基于高频电压注入法的内置式永磁同步电机无位置传感器控制系统研究

发布时间：2021-07-03 09:46

　　内置式永磁同步电动机（Interior Permanent Magnet Synchronous Machine,IPMSM）驱动系统中,为实现基于磁场的定向控制（Field-Oriented Control,FOC）,必须实时有效检测永磁体转子位置。常用的永磁体转子位置获取途径是利用机械式位置传感器进行检测,这不仅增加了系统的成本和体积,而且位置信号的传播途径易受到大电流的干扰,降低了系统的鲁棒性。因此,国内外许多专家与学者对无位置传感器的FOC策略做了大量的研究工作,高性能无位置速度传感器技术成为电控领域的热点研究课题。在众多含有无位置传感器技术的产品中,主要依靠基波反电动势（Back Electromotive Force,BEMF）来识别永磁体的转子位置,该方法的特点:BEMF与速度成正比,即电机在中高速工作时,BEMF幅值较大,才能被有效提取,但是在低速或零速时,因BEMF幅值较小,有用的信噪比非常低,很难被有效提取出来,因此这类方法在电机低速以下工作时,无法有效检测出永磁体转子位置与速度。本论文将通过向同步旋转（d-q）坐标系注入高频正弦电压信号,激励生成了包含永磁体转子位... 

【文章来源】：江西理工大学江西省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

空载条件下的仿真结果

（d） 实际转速与估算转速波形图 3.10 重载启动与突减负载条件下的仿真结果转仿真结果分析转现象在实际应用中经常出现，所以有必要对其进行仿真分析，识别永磁体 N 极方向是否精确迅速。仿真过程中，负载转矩为 2 100r/min，仿真过程持续到 0.4 秒时，突然设定反方向速度为 1 3.11 所示。从图（a）可知相电流在第 0.4s 进行反转时出现震荡，当电机突然反转时，位置与速度估算偏差较大，其中位置估算估算偏差超过 100 转，经过 0.1s 后，估算偏差△θ 接近 0。流电A/

29（d） 实际转速与估算转速波形图 3.11 正反转条件下的仿真结果死区时间的仿真结果分析际工程中，为避免三相逆变器的同一桥臂的开关管直穿，需要插了相电流过零点钳位现象，如图 3.12 所示。设定仿真条件：设定速·m，死区时间 Td=3μs，得到如下稳态时的仿真结果：图 3.13 为增形。图 3.14 为加入 Td后的估算转子位置与实际转子位置波形图。

【参考文献】：
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本文编号：3262343