適應(yīng)于高速永磁電機(jī)的多模式轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)中處于高速運(yùn)行的永磁同步電機(jī)呈現(xiàn)電動(dòng)與發(fā)電兩種運(yùn)行模式，轉(zhuǎn)速可達(dá)96000r/min。在永磁同步電機(jī)的控制系統(tǒng)中，準(zhǔn)確檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置是必不可少的，但是高速永磁電機(jī)由于其本身轉(zhuǎn)速高的特性，使得轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)成為難以處理的環(huán)節(jié)。另外，一些傳統(tǒng)的獲取轉(zhuǎn)子位置信息的方法，易受環(huán)境及本身特性等因素的影響，而無(wú)法應(yīng)用于高速永磁電機(jī)的位置檢測(cè)。本文針對(duì)高速永磁電機(jī)控制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)的問(wèn)題，開(kāi)展了多模式檢測(cè)技術(shù)的研究工作，其中包括線

2、性霍爾傳感器、磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器和滑模觀測(cè)器等方法，并對(duì)三種方法在高速永磁電機(jī)中的適應(yīng)性做了分析研究。
　　首先，為了更好的開(kāi)展位置檢測(cè)技術(shù)的研究工作，對(duì)高速永磁電機(jī)系統(tǒng)的工作機(jī)理進(jìn)行分析并推導(dǎo)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。結(jié)合高速永磁電機(jī)矢量控制系統(tǒng)，分析了位置信號(hào)在控制過(guò)程中的作用，并闡述了多模式轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)的方法。
　　其次，詳細(xì)研究了采用線性霍爾傳感器位置檢測(cè)單元的構(gòu)成和位置檢測(cè)方法，并對(duì)實(shí)際應(yīng)用中檢測(cè)方法存在的誤差進(jìn)行了分析，提出

3、了具體的修正措施。設(shè)計(jì)了基于線性霍爾傳感器的位置檢測(cè)電路，在此基礎(chǔ)上搭建基于線性霍爾的高速永磁電機(jī)控制系統(tǒng)，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和性能分析。
　　再次，在分析磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器工作原理的基礎(chǔ)上，對(duì)其角誤差的產(chǎn)生原因進(jìn)行了論述。針對(duì)旋轉(zhuǎn)變壓器輸出信號(hào)處理復(fù)雜的問(wèn)題，重點(diǎn)分析了基于AU6802N1解碼芯片的旋轉(zhuǎn)變壓器信號(hào)處理系統(tǒng)的構(gòu)成，并設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了基于旋轉(zhuǎn)變壓器的高速永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了方法的準(zhǔn)確性。
　　最后，深