永磁無刷電機驅(qū)動控制系統(tǒng)研究.pdf

1、永磁同步電機以其體積小、效率高、可靠性好以及對環(huán)境的適應性強等諸多優(yōu)點，在各種高性能驅(qū)動系統(tǒng)中得到了廣泛應用。永磁同步電機的無傳感器控制技術(shù)是當前電機控制技術(shù)領域的研究熱點之一。無傳感器控制技術(shù)不但能降低系統(tǒng)的成本，而且能夠提高系統(tǒng)的可靠性。無傳感器控制技術(shù)的研究在高速電機、微型電機、航空航天、水下機器人、家用電器等一些特殊場合具有重要的意義。本文以國家“863”項目“車用多模式永磁驅(qū)動電機系統(tǒng)”的子課題“燃料電池轎車空調(diào)驅(qū)動器的研制”

2、為背景，對電動汽車的空調(diào)電機無傳感器驅(qū)動技術(shù)進行了研究，重點解決永磁同步電機轉(zhuǎn)子位置檢測和無傳感器矢量控制等問題。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　 第一，在分析電機數(shù)學模型的基礎上，對永磁同步電機的矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)進行闡述，并對電機的各種工況進行討論，為后續(xù)章節(jié)電機轉(zhuǎn)子位置檢測和無傳感器矢量控制打下基礎。
　　 第二，針對擴展卡爾曼濾波法計算量較大以及模型參考自適應法起動階段實時性較差的問題，論文引入滑模觀測器法

3、檢測永磁同步電機轉(zhuǎn)子位置，并對基于永磁同步電機的定子電流滑模觀測器展開討論，提出了基于模型參考自適應的轉(zhuǎn)速估算方法，并對轉(zhuǎn)子位置和速度估算進行仿真和誤差分析，在此基礎上，對永磁同步電機在各種轉(zhuǎn)速和負載工況下的轉(zhuǎn)子位置和速度識別進行試驗研究。
　　 第三，由于永磁同步電機的非線性、強耦合的特點，模糊控制技術(shù)非常適用于電機矢量控制中的速度調(diào)節(jié)器。為解決傳統(tǒng)模糊控制器存在極限環(huán)振蕩和穩(wěn)態(tài)性能較差的問題，進一步縮短過渡過程，論文提出了基