基于反電勢(shì)法的無(wú)傳感器永磁同步電機(jī)矢量控制.pdf

1、隨著社會(huì)不斷進(jìn)步，科技不斷發(fā)展，永磁同步電機(jī)憑借其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，因此永磁同步電機(jī)檢測(cè)技術(shù)和控制技術(shù)也得到越來(lái)越被重視。伴隨著永磁同步電動(dòng)機(jī)本體及其相關(guān)控制系統(tǒng)一定程度上的發(fā)展，永磁同步電機(jī)在交流傳動(dòng)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，人們對(duì)永磁同步電機(jī)在控制精度、動(dòng)態(tài)性能等方面要求也越來(lái)越高，之前永磁同步電機(jī)大多采用霍爾傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)，進(jìn)而控制電機(jī)，而這些外置的位置傳感器使永磁同步電機(jī)構(gòu)造更加冗雜，使得永磁同步電機(jī)在體

2、積上過(guò)大沒有優(yōu)勢(shì)，這就限制了永磁同步電機(jī)在其他精密領(lǐng)域的應(yīng)用，因此近年來(lái)研究人員越來(lái)越重視無(wú)位置傳感器永磁同步電機(jī)矢量控制的研究，致力于一種在無(wú)位置傳感器條件下實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)控制的新型驅(qū)動(dòng)方式，該新型驅(qū)動(dòng)方式也必將逐漸替換掉一些老式的驅(qū)動(dòng)方式，成為未來(lái)調(diào)速系統(tǒng)新領(lǐng)域里一個(gè)主流趨勢(shì)。
　　本文首先介紹了永磁同步電機(jī)在控制策略技術(shù)和無(wú)位置傳感器條件下轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，然后介紹了永磁同步電機(jī)的工作原理和換相邏輯，進(jìn)而基于永磁

3、同步電機(jī)的工作原理，介紹了通過(guò)反電勢(shì)法來(lái)獲取電機(jī)轉(zhuǎn)子位置信息的原理，并設(shè)計(jì)反電勢(shì)過(guò)零檢測(cè)電路，由于該檢測(cè)電路確定轉(zhuǎn)子位置信號(hào)時(shí)涉及分壓濾波電路，因此存在延遲，最后需要對(duì)電機(jī)換相點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償。之后建立了無(wú)位置傳感器永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)模型并在其位置控制環(huán)節(jié)采用自適應(yīng)控制策略，由于在電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)模塊需要進(jìn)行電壓空間矢量脈寬調(diào)制，因此介紹了SVPWM技術(shù)和實(shí)現(xiàn)方法。在自適應(yīng)控制算法上，由于最小二乘法（RLS）比最小均方法（LMS）具有更快的

4、收斂速度和動(dòng)態(tài)特性，因此采用RLS算法作為自適應(yīng)控制的檢測(cè)算法。由于普通RLS算法的遺忘因子是固定不變的，這在控制性能上存在缺陷，因此對(duì)RLS算法進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)。 搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，以dsPIC33FJ芯片為控制核心處理器，用C語(yǔ)言編寫控制程序，用IGBT作為功率開關(guān)器件，并搭設(shè)了保護(hù)電路、隔離電路和控制電路，完成了對(duì)永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的調(diào)試，實(shí)驗(yàn)和仿真。結(jié)果表明，在電機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，基于反電勢(shì)法的過(guò)零位置檢測(cè)法能夠準(zhǔn)確的判定永磁