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全速范圍永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器控制研究

來(lái)源：電工電氣發(fā)布時(shí)間：2021-06-28 10:28 瀏覽次數(shù)：636

全速范圍永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器控制研究

王兵^1，2，余鑫^1，2，劉凱¹ ，顏偉平¹ ，陳瀚¹

(1 湖南工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院，湖南株洲 412007；

2 湖南工業(yè)大學(xué) 電傳動(dòng)控制與智能裝備湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南株洲 412007)

摘要：針對(duì)滑模觀測(cè)器在低速范圍內(nèi)的不適用性，以及中高速范圍內(nèi)高頻注入法跟蹤性能差的問(wèn)題，采用一種復(fù)合控制策略實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)全速范圍無(wú)位置傳感器控制。為避免電機(jī)啟動(dòng)失敗在零低速范圍內(nèi)采用帶磁極辨別的高頻脈振電壓注入法；為減小傳統(tǒng)滑模觀測(cè)器的抖振，采用改進(jìn)型滑模觀測(cè)器在中高速范圍內(nèi)獲取轉(zhuǎn)子位置信息；為實(shí)現(xiàn)速度平滑切換采用一種非線性切換算法。仿真結(jié)果表明，采用的復(fù)合控制策略在全速范圍可以精準(zhǔn)獲取轉(zhuǎn)子位置信息，提高永磁同步電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和控制精度。

關(guān)鍵詞：永磁同步電機(jī) ；無(wú)位置傳感器；高頻脈振電壓注入法；滑模觀測(cè)器

中圖分類(lèi)號(hào) ：TM341 ；TM351 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào) ：1007-3175(2021)06-0008-06

Research on No-Position Sensor Control of Permanent Magnet

Synchronous Motor in Full Speed Range

WANG Bing^1,2, YU Xin^1,2, LIU Kai¹ , YAN Wei-ping¹ , CHEN Han¹

（1 College of Electrical and Information Engineering, Hunan University of Technology, Zhuzhou 412007, China;

2 Key Laboratory for Electric Drive Control and Intelligent Equipment of Hunan Provincial,

Hunan University of Technology, Zhuzhou 412007, China）

Abstract: In order to solve the problem of unsuitability of sliding mode observer in low speed range and poor tracking performance of high frequency injection method in medium and high speed range, a hybrid control strategy is adopted to achieve no-position sensor control of permanent magnet synchronous motor (PMSM) in full-speed range. In order to avoid the failure of the motor to start, the high-frequency pulse voltage injection method with magnetic pole discrimination is adopted in the range of zero and low speed; In order to reduce the chat tering of the traditional sliding mode observer, an improved sliding mode observer is used to obtain rotor position information in the medium and high speed range; In order to achieve smooth speed switching, a non-linear switching algorithm is adopted. The simulation results show that the adopted compound control strategy can accurately obtain the rotor position information in the full speed range, and improve the stability and control accuracy of the permanent magnet synchronous motor.

Key words: PMSM; no position sensor; high frequency pulse voltage injection method; sliding mode observer

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