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永磁无刷直流电机角加速度估计

发布时间:2018-07-14 09:07
【摘要】:由于霍尔位置传感器的分辨率和精度较低,以其为基础计算永磁无刷直流电机(BLDCM)的角加速度将产生较大的误差。针对这一问题,提出一种以反电动势归一化值中包含的位置信息为基础,采用双观测器对角加速度进行估计的方法。首先构建滑模观测器(SMO)对??坐标系下的反电动势波形进行观测,同时对观测结果进行归一化处理以降低高次谐波含量并消除转速和磁链系数的影响,之后考虑电机电磁转矩对加速度的影响,设计扩展卡尔曼滤波(EKF)估计器从观测到的反电动势归一化值中提取位置信息,进而实现对角加速度的估计。利用RT-LAB实时控制器进行实验,证明提出的角加速度估计技术可以在较宽转速范围内快速有效地观测出永磁无刷直流电机的角加速度。
[Abstract]:Due to the low resolution and precision of Hall position sensor, the calculation of angular acceleration of permanent magnet brushless DC motor (BLDCM) based on Hall position sensor will cause great errors. In order to solve this problem, a method of estimating angular acceleration with double observers based on the position information contained in the normalized value of backEMF is proposed. First, a sliding mode observer (SMO) pair is constructed. In the coordinate system, the EMF waveform is observed, and the observed results are normalized to reduce the high harmonic content and eliminate the influence of speed and flux coefficient, and then consider the effect of the electromagnetic torque of the motor on the acceleration. An extended Kalman filter (EKF) estimator is designed to extract the position information from the observed normalized value of the backEMF, and then to estimate the angular acceleration. By using RT-lab real-time controller, it is proved that the proposed angular acceleration estimation technique can quickly and effectively measure the angular acceleration of permanent magnet brushless DC motor in a wide speed range.
【作者单位】: 南京航空航天大学江苏省新能源发电与电能变换重点实验室;
【基金】:高等学校博士学科点专项科研基金(优先发展领域)(20123218130002) 江苏省科技支撑计划(工业部分)(BE2011179)资助项目
【分类号】:TM33

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:2121163

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