本文關(guān)鍵詞：基于滑模觀測器永磁同步電機(jī)無位置傳感器控制系統(tǒng)研究

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【摘要】：永磁同步電機(jī)具有高效率、高能量密度、高力矩質(zhì)量比、轉(zhuǎn)子損耗小等優(yōu)點(diǎn)，因此作為節(jié)能型電機(jī)成為了人們的關(guān)注的焦點(diǎn)；同時伴隨電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、新型電機(jī)控制理論和稀土永磁材料的快速發(fā)展，，使得永磁同步電動機(jī)也快速地被人們廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。但是，我們常用的有位置傳感器控制的永磁同步電機(jī)成本相對較高，并且傳感器的性能易受到高溫、潮濕等惡劣環(huán)境的影響，從而影響了永磁同步電機(jī)的使用范圍。本文對永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)分析，確定了永磁同步電機(jī)的無位置傳感器控制系統(tǒng)的研究方案。 本文分別以表貼式和內(nèi)置式永磁同步電動機(jī)作為控制對象，設(shè)計(jì)了基于滑模觀測器的無位置傳感器控制系統(tǒng)，對電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置與轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算。介紹和分析了永磁同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、電機(jī)等效的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)電機(jī)數(shù)學(xué)模型和滑模變結(jié)構(gòu)理論，給出所設(shè)計(jì)滑模觀測器模型，并對其穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，為了減小反電動勢中高頻信號對轉(zhuǎn)子位置信號的影響和相位滯后的影響，采用鎖相環(huán)對其進(jìn)行相位跟蹤，最后進(jìn)行控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速的估算。 根據(jù)理論推導(dǎo)，以表貼式永磁同步電機(jī)為對象，對其無位置傳感器控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，結(jié)果表明滑模觀測器法的有效性；然后以內(nèi)置式永磁同步電機(jī)為對象，對其控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真、編程和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的滑模觀測器能夠使控制系統(tǒng)可靠運(yùn)行，并且得到了較為準(zhǔn)確的位置信息。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM341

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1176729