永磁同步電機無位置傳感器矢量控制的研究

1、上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 永磁同步電機無位置傳感器矢量控制的研究 R ESE AR C H O N SEN SO R LESS V EC TO R C O N TR O L O F PM SM 碩士姓名： 陳靈勇 專 業(yè)： 電力電子與電力傳動 班 級： B0603194 學(xué) 號： 1060319103 指導(dǎo)導(dǎo)師： 陳德榮 副教授 上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院 2009 年 1 月 電機具有

2、更大的調(diào)速范圍。最后闡述了 PMSM 調(diào)速系統(tǒng)的原理和無位置傳感器控制算法的原理，提出了無位置傳感器控制技術(shù)的線性狀態(tài)觀測器，利用兩相靜止坐標(biāo)系下的定子電壓和定子電流作為狀態(tài)變量，通過線性狀態(tài)觀測器估算出轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn) PMSM 的矢量控制。 本系統(tǒng)采用 STM32F103 的 MCU 為控制核心，以 Shinano 永磁同步電機為控制對象， 進(jìn)行了電源模塊、驅(qū)動模塊、電流檢測模塊、HALL/ENCODE

3、R檢測模塊、過溫保護(hù)模塊、RS232 驅(qū)動模塊等系統(tǒng)硬件設(shè)計。本文重點介紹了無位置傳感器矢量控制的軟件實現(xiàn)，主要包括軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、SVPWM中斷服務(wù)程序、PMSM 狀態(tài)機圖、電機啟動處理、定點算法、三角函數(shù)、坐標(biāo)變換、 PID 調(diào)節(jié)器器、 電流采樣和濾波算法、 RS232 串口通訊實現(xiàn)等 。通過對 PMSM 的無位置傳感器算法反復(fù)調(diào)試修改與優(yōu)化，得出了電機的 PWM 驅(qū)動、定子電流、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和 SVPWM 相電壓等實驗波形，