基于新型滑模观测器的永磁电机无传感器控制与实验研究

发布时间：2022-10-15 19:02

　　如今,互联网和工业相互渗入,“智能化工业”随之到来,在工业中应用最为广泛的永磁同步电机控制系统必然需要有更好的性能。而传统带机械式传感器的永磁同步电机控制系统因容易受到外界环境的影响,已经逐步被“智能化工业”时代所淘汰,取而代之的是高性能、高精度的永磁同步电机无传感器控制系统。因此,本文针对基于新型滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制系统进行了研究。首先,本文对永磁同步电机无传感器控制研究的背景和意义以及其如今的发展状况进行了阐述。又对永磁同步电机矢量控制的基本原理进行了深入的分析,同时简要地叙述了滑模变结构控制的原理以及其存在的问题。其次,由于基于传统滑模观测器的无传感器控制系统存在抖振和观测精度低的问题,所以本文,将传统滑模观测器中的切换函数换成边界层可变的正弦饱和函数,将固定滑模增益改为模糊自适应滑模增益,又采用复数滤波器加卡尔曼滤波器的组合替换了低通滤波器,并将观测反电动势反馈到状态方程,构建了新型滑模观测器,抑制抖振的发生,提高观测精度。在转子位置和速度估算上,采用了分数阶锁相环技术,进一步提高估算精度。最后,为了验证本文构建的新型滑模观测器的实际效果。根据基于新型滑模观测器... 

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

PMSM矢量控制原理图

PMSM转矩控制(id=0)

电压型三相逆变器

【参考文献】：
期刊论文
[1]永磁同步电机脉振高频电压注入转子位置检测[J]. 柴俊,江延宇,彭艳.  控制工程. 2020(01)
[2]正负高频脉冲电压注入的永磁同步电机无位置传感器控制[J]. 王爽,曹栋逸,杨影,汪飞.  电工技术学报. 2020(S1)
[3]基于改进指数趋近律的感应电机滑模转速观测器研究[J]. 陈闯,王勃,于泳,霍峙昕,徐殿国.  电工技术学报. 2020(S1)
[4]基于快速重复控制内模的改进型复系数锁相环[J]. 徐鹏,陈国柱.  电气自动化. 2019(01)
[5]基于新型自适应滑模观测器的BLDC控制[J]. 杨沛豪,王晓兰,刘向辰,寇水潮,高峰,范乐.  电气传动. 2019(04)
[6]基于扩展卡尔曼滤波器的高速永磁直线同步电机扰动前馈补偿[J]. 赵希梅,武文斌,朱国昕.  电工技术学报. 2018(07)
[7]一种新型的内置式永磁同步电机无位置传感器低速控制策略[J]. 陈坤,王辉,吴轩,黄守道,邵俊波.  中国电机工程学报. 2017(20)
[8]基于高频脉振电压注入法的永磁同步电机控制策略[J]. 兰志勇,陈麟红,廖克亮,李虎如,魏雪环.  微特电机. 2017(02)
[9]基于分段PI调节器的模型参考自适应永磁同步电动机全转速范围无传感器控制[J]. 钟臻峰,金孟加,沈建新.  中国电机工程学报. 2018(04)
[10]级联式滑模观测器的永磁同步电机鲁棒滑模控制[J]. 侯利民,王怀震,李勇,张化光.  控制与决策. 2016(11)

博士论文
[1]内置式永磁同步电机无位置传感器控制研究[D]. 张国强.哈尔滨工业大学 2017
[2]新型永磁电机的设计、分析与应用研究[D]. 黄明星.浙江大学 2008

硕士论文
[1]永磁同步电机控制系统仿真及实验研究[D]. 朱仁帅.沈阳工业大学 2019
[2]永磁同步电机无位置传感器控制技术研究[D]. 周成林.浙江大学 2019
[3]基于卡尔曼滤波器的永磁同步电机无位置传感器控制[D]. 李广旭.吉林大学 2014
[4]基于遗传算法的模糊控制器设计及应用[D]. 常江.西北工业大学 2006



本文编号：3691859