發(fā)布時(shí)間：2021-10-21 05:04

　　永磁同步電機(jī)以其高功率密度、高可靠性及低損耗等優(yōu)點(diǎn),在運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,其性能優(yōu)勢(shì)需要機(jī)械式位置傳感器采集轉(zhuǎn)子位置、轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)定向控制來(lái)保證,而安裝位置傳感器使系統(tǒng)復(fù)雜度增加、可靠性降低,同時(shí)成本上升阻礙了廠家使用永磁同步電機(jī)的積極性,制約其應(yīng)用領(lǐng)域。因此,研究低成本的無(wú)傳感器驅(qū)動(dòng)控制,推廣應(yīng)用永磁同步電機(jī),對(duì)于我國(guó)永磁材料相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和拓展具有重要的意義。針對(duì)無(wú)位置傳感器的永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,主要研究成果如下:（1）從永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子坐標(biāo)下的數(shù)學(xué)模型出發(fā),對(duì)磁場(chǎng)定向控制方法進(jìn)行理論分析和仿真研究,闡述了交、直軸電流解耦控制原理,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于空間矢量脈寬調(diào)制產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的技術(shù)方法。（2）基于電機(jī)電氣參數(shù),建立逆變器指令電壓與電機(jī)反饋電流關(guān)系的數(shù)字化模型,設(shè)計(jì)自適應(yīng)滑模觀測(cè)器進(jìn)行狀態(tài)重構(gòu),在線(xiàn)估算轉(zhuǎn)子位置及速度,實(shí)現(xiàn)無(wú)位置傳感器的運(yùn)動(dòng)參量檢測(cè)。（3）針對(duì)低速啟動(dòng)問(wèn)題,采用開(kāi)環(huán)V/f及半閉環(huán)I/f控制策略,等電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)增加滿(mǎn)足滑模觀測(cè)器精度要求時(shí),自動(dòng)換無(wú)位置傳感器矢量控制模式。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了多過(guò)渡狀態(tài)切換控制策略,解決了切換過(guò)程中的電機(jī)抖動(dòng)、電流劇烈波動(dòng)... 

【文章來(lái)源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

PMSM無(wú)位置傳感器知網(wǎng)關(guān)注度曲線(xiàn)

第 2 章 永磁同步電機(jī)及矢量控制算法概述2.1 PMSM 的結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型2.1.1 PMSM 的結(jié)構(gòu)永磁同步電機(jī)與普通同步電機(jī)相比，區(qū)別主要在于使用永磁材料作為電機(jī)轉(zhuǎn)子。由于使用永磁體替代了傳統(tǒng)的勵(lì)磁系統(tǒng)，因此，永磁同步電機(jī)不再需要?jiǎng)?lì)磁繞組、集電環(huán)和電刷，整個(gè)電機(jī)結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單。除此之外，定子系統(tǒng)與普通同步電機(jī)基本無(wú)差異。由于轉(zhuǎn)子上永磁體的安裝結(jié)構(gòu)不同，將會(huì)有多種不同形式的永磁同步電機(jī)。常見(jiàn)的主要是面貼式、嵌入式和內(nèi)埋式三種。結(jié)構(gòu)示意圖如圖 2-1 所示。

3 3 Clarke 變換之后，簡(jiǎn)化了對(duì)電動(dòng)機(jī)的分析很高，需要對(duì)兩相電流做進(jìn)一步的變換。Pa個(gè)重要環(huán)節(jié)�？紤]一個(gè)隨電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子同步旋兩相坐標(biāo)系”。旋轉(zhuǎn)兩相坐標(biāo)系的直軸（d前 d 軸 2，d 軸與 A 相定子夾角記為 。則cos sinsin cosdqiii i cos sinsin cosdqi iii 如圖 2-2 所示， 為直軸與 A 相定子的夾角坐標(biāo)系中通過(guò)i 與i 合成可以得到。到兩相成得到。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于估算電流模型的永磁同步電機(jī)無(wú)速度傳感器控制[J]. 張?jiān)嚼?黃科元,蔣智,黃守道.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(11)
[2]表貼式永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器起動(dòng)新方法[J]. 李潔,周波,劉兵,王龍,倪天恒,徐學(xué)海,時(shí)仁帥.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[3]電感法辨識(shí)無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)子初始位置研究[J]. 花熙文,韓鎮(zhèn)錨,胡勤豐,朱萬(wàn)平.  微電機(jī). 2016(04)
[4]永磁同步電機(jī)無(wú)速度傳感器控制系統(tǒng)的研究綜述[J]. 楊冰,鄧福軍.  伺服控制. 2015(Z4)
[5]一種基于線(xiàn)電感變化特征的永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子初始位置檢測(cè)新方法[J]. 孟高軍,余海濤,黃磊,酒晨霄,趙東東.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(20)
[6]永磁同步電機(jī)無(wú)傳感器控制及其啟動(dòng)策略[J]. 張耀中,黃進(jìn),康敏.  電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2015(10)
[7]永磁同步電機(jī)的擾動(dòng)觀測(cè)器無(wú)位置傳感器控制[J]. 陸婋泉,林鶴云,韓俊林.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(05)
[8]IPMSM寬速域范圍無(wú)位置傳感器高性能控制[J]. 汪兆棟,文小琴,游林儒,曾文濤.  華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(09)
[9]基于改進(jìn)滑模觀測(cè)器的永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器I/F起動(dòng)方法[J]. 肖燁然,劉剛,宋欣達(dá),崔臣君,孫慶文.  電力自動(dòng)化設(shè)備. 2015(08)
[10]SVPWM的基本原理與應(yīng)用仿真[J]. 趙輝,胡仁杰.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(14)

博士論文
[1]永磁同步電動(dòng)機(jī)高性能無(wú)傳感器控制技術(shù)研究[D]. 易伯瑜.華南理工大學(xué) 2014
[2]永磁同步電機(jī)全速度范圍無(wú)位置傳感器控制策略研究[D]. 王子輝.浙江大學(xué) 2012

碩士論文
[1]永磁同步電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制與無(wú)速度傳感器控制研究[D]. 高素雨.北方工業(yè)大學(xué) 2016
[2]永磁同步電機(jī)無(wú)速度傳感器控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李雷.北方工業(yè)大學(xué) 2016
[3]基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的永磁同步電機(jī)無(wú)傳感器控制技術(shù)研究[D]. 張濤.南京航空航天大學(xué) 2016
[4]永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器自適應(yīng)控制系統(tǒng)研究[D]. 吳婷.遼寧科技大學(xué) 2016
[5]永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器矢量控制系統(tǒng)的研究[D]. 張耀中.浙江大學(xué) 2015
[6]表貼式永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究[D]. 劉杰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[7]基于模型的電動(dòng)汽車(chē)用永磁同步驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器研究[D]. 任晨佳.清華大學(xué) 2014
[8]永磁同步電機(jī)的參數(shù)辨識(shí)及其模型預(yù)測(cè)控制研究[D]. 黃芳艷.中南大學(xué) 2014
[9]基于DSP電動(dòng)汽車(chē)永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)的研究[D]. 張楠.天津理工大學(xué) 2014
[10]基于全階滑模觀測(cè)器的IPMSM無(wú)位置傳感器控制策略研究[D]. 張國(guó)強(qiáng).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3448301