基于高頻注入法的永磁同步電機控制系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，永磁同步電動機(Permanent Magnet Synchronous Motor，PMSM)以其體積小、損耗低、效率高等優(yōu)異性能在大功率傳動領域得到了廣泛的應用，永磁同步電動機的精確控制需要轉子的位置信息，最常用的方法是在轉子軸上安裝位置傳感器來測量電機轉子的轉速和位置信息。但是高精度、高分辨率的速度和位置傳感器通常價格比較昂貴，這樣不僅增加了整個系統(tǒng)的成本，同時還造成了接線的復雜，限制了驅動裝置在惡劣環(huán)境下的應用。因此，研

2、究永磁同步電機的無位置傳感器技術具有重要的現(xiàn)實意義，它主要依據(jù)電機的數(shù)學方程間接估算轉速和轉子位置。其中，脈振高頻電壓信號注入法的系統(tǒng)結構實現(xiàn)相對比較簡單，而且無需大量的坐標運算和數(shù)字濾波器。
　　本文分析了脈振高頻電壓信號注入法的基本原理，建立了在高頻信號激勵下的內埋式永磁同步電機的數(shù)學模型。
　　研究了基于脈振高頻電壓注入法的控制策略，采用脈振高頻電壓信號注入法估算PMSM的轉子位置信息，利用電動機繞組所產生的相關電信號

3、，通過設計的PII控制算法估計出轉子的速度和位置信息，設計了轉子極性判斷部分用以區(qū)分轉子的N、S極，可以實現(xiàn)位置的準確估計。
　　建立了基于脈振高頻電壓注入法的PMSM無傳感器矢量控制系統(tǒng)仿真模型，對轉子位置估計值與實際值、轉子位置估計誤差以及轉速估計值與實際值進行了比較仿真實驗，實驗結果表明，脈振高頻電壓信號注入法能夠在全速度范圍內準確檢測出轉子的位置，同時使系統(tǒng)具有較好的靜、動態(tài)響應特性。
　　開發(fā)了以DSP為控制核心的