永磁同步電機(jī)的無位置傳感器控制.pdf

1、隨著磁性材料和電力電子技術(shù)的發(fā)展，永磁同步電機(jī)被廣泛的應(yīng)用于各種傳動設(shè)備中。針對永磁同步電機(jī)矢量控制中，電流環(huán)采用常規(guī)PID控制器會導(dǎo)致PI參數(shù)難以整定，動態(tài)性能不足等問題，設(shè)計了一種無差拍控制器。根據(jù)永磁同步電機(jī)電流狀態(tài)方程推導(dǎo)出離散化的無差拍電流預(yù)測模型，并通過對參數(shù)分析簡化預(yù)測模型，代替電流環(huán)PID控制器。其次為了提高速度環(huán)的動態(tài)響應(yīng)，設(shè)計了一種模糊PI控制器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的速度環(huán)PID控制器，實現(xiàn)了PI參數(shù)的在線整定。仿真結(jié)果表明，采

2、用模糊無差拍電流預(yù)測算法的永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)具有更好的動靜態(tài)性能，響應(yīng)速度更快，抗干擾能力更強(qiáng)，說明提出的控制方法是有效的。
　　永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)中需要用到兩個電流傳感器和一個位置傳感器，由于位置傳感器造價昂貴且易受工作環(huán)境影響，因此無位置傳感器控制技術(shù)越來越成為永磁同步電機(jī)調(diào)速的熱點。目前使用到的無位置傳感器技術(shù)通常有直接輸入法、觀測器法、模型參考自適應(yīng)。直接輸入法沒有誤差矯正環(huán)節(jié)。觀測器法通常計算復(fù)雜，難以數(shù)字化。模型參

3、考自適應(yīng)具有漸進(jìn)收斂性，方案較為簡單，易于數(shù)字化。本文選用模型參考自適應(yīng)進(jìn)行速度觀測，并且搭建了仿真模型，實現(xiàn)了永磁同步電機(jī)的無位置傳感器矢量控制系統(tǒng)，并驗證了該方案的可行性和優(yōu)越性。
　　經(jīng)過對模型參考自適應(yīng)(MRAS)的理論分析，采用C語言編寫了永磁同步電機(jī)的有位置傳感器矢量控制和無位置傳感器矢量控制程序。然后在PESX-II電力電子與電力傳動試驗平臺上驗證了兩種算法，通過對比實驗，驗證了永磁同步電機(jī)無位置傳感器控制系統(tǒng)的實用