永磁同步電機磁極位置檢測技術(shù)的研究.pdf

1、永磁同步電機由于具有高功率密度、高效率、結(jié)構(gòu)簡單和可維護性好等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于高性能的調(diào)速系統(tǒng)中。在傳統(tǒng)的永磁同步電機驅(qū)動控制系統(tǒng)中需要通過一些機械傳感器（旋轉(zhuǎn)變壓器、編碼器等）來檢測電機磁極的位置和轉(zhuǎn)速信息，以實現(xiàn)對電機的高性能控制。這些機械傳感器的存在不僅增加了系統(tǒng)的成本，而且降低了系統(tǒng)的可靠性，因而限制了永磁同步電機在一些特殊場合的應(yīng)用。論文從推進永磁同步電機系統(tǒng)向經(jīng)濟型、民用化方向發(fā)展的角度出發(fā)，主要研究了兩種成本低、可靠性高、

2、維護簡單的永磁同步電機磁極位置檢測技術(shù)：基于開關(guān)霍爾的永磁同步電機磁極位置檢測技術(shù)和基于滑模觀測器的永磁同步電機磁極位置檢測技術(shù)。
　　首先，論文分析了永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型及其矢量控制策略，在此基礎(chǔ)上研究了基于鎖定型開關(guān)霍爾磁極位置檢測和基于滑模觀測器磁極位置檢測兩種低成本永磁同步電機磁極位置檢測方案。
　　其次，對基于兩相正交鎖定型開關(guān)霍爾的磁極位置檢測技術(shù)進行了詳細(xì)的分析，并對該方法中可能出現(xiàn)的估算誤差進行了仔細(xì)的研究

3、，提出了一種考慮電機加速度的誤差補償措施以提高磁極位置估算精度。設(shè)計開發(fā)了基于鎖定型開關(guān)霍爾的準(zhǔn)無位置傳感器永磁同步電機驅(qū)動控制器，對基于開關(guān)霍爾的磁極位置檢測技術(shù)進行了實驗驗證，得到的實驗結(jié)果驗證了該方法的正確性。
　　最后，對基于滑模觀測器的永磁同步電機磁極位置、轉(zhuǎn)速估算原理進行了詳盡的闡述，分別提出了基于FIR濾波器法、基于飽和函數(shù)法和基于擴展卡爾曼濾波器法等抖振抑制措施，以改善滑模觀測器中所固有的抖振問題給電機位置、速度估