基于MRAS的洗衣機用PMSM矢量控制策略研究.pdf

1、當今社會人們對家電產(chǎn)品的節(jié)能和環(huán)保的要求越來越高，高效節(jié)能、綠色環(huán)保的洗衣機越來越受青睞。具有結(jié)構(gòu)簡單、易于維護、功率密度高等優(yōu)點的永磁同步電動機（PMSM）驅(qū)動控制系統(tǒng)正朝著智能化、高效節(jié)能和低噪音化等方面發(fā)展，逐步取代交流感應(yīng)電機驅(qū)動系統(tǒng)成為新一代民用家電產(chǎn)品驅(qū)動控制系統(tǒng)的主流。
　　本文主要對以下方面進行研究：
　　首先建立PMSM在不同坐標系下的數(shù)學模型，根據(jù)洗衣機系統(tǒng)需求及電機本體特點，確定相應(yīng)的控制方案。對波輪洗

2、衣機洗滌及脫水兩種模式的工作節(jié)拍進行分析，基速以下選擇恒轉(zhuǎn)矩控制方式，采用=0的磁場定向控制策略?；僖詉 d上選擇恒功率控制方式，采用直接控制直軸電流的弱磁擴速方案，并通過實驗證明其實用性。
　　其次對波輪洗衣機用PMSM的位置檢測方案進行研究。首先對基于三相霍爾信號的位置估算原理及可能產(chǎn)生的誤差進行分析，并對基于霍爾電氣周期的檢測方式提出改進設(shè)計。同時提出運行時由有位置傳感器控制切換為無位置傳感器的控制方案，從而降低高速大負載

3、時電樞反應(yīng)對霍爾檢測信號的影響。之后對基于MRAC的轉(zhuǎn)速辨識法應(yīng)用于PMSM無傳感器系統(tǒng)進行了仿真分析，提出帶電機參數(shù)在線辨識的轉(zhuǎn)速估算改進方案。
　　之后針對洗衣機系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量變化復雜、負載擾動較多的特點，研究了基于最小二乘法和MRAC的轉(zhuǎn)動慣量在線辨識和負載轉(zhuǎn)矩觀測方法。且根據(jù)兩個參量當前值對伺服系統(tǒng)的參數(shù)進行相應(yīng)調(diào)整，能夠有效提高 PMSM的動態(tài)性能。通過仿真及實驗證實本文研究的PMSM控制系統(tǒng)參數(shù)辨識及整定方案可行。