永磁同步電機(jī)無速度傳感器控制的研究.pdf

1、永磁同步電動機(jī)有著高效率、大轉(zhuǎn)矩、體積小等優(yōu)點(diǎn)，因此在交流傳動、伺服控制中受到廣泛的應(yīng)用。在電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，使用光電編碼器來采集轉(zhuǎn)速信息。但是采用機(jī)械裝置會增加系統(tǒng)的成本。因此無速度傳感器控制方案成為永磁同步電機(jī)研究的熱點(diǎn)之一。本文通過對模型參考自適應(yīng)理論的研究，設(shè)計(jì)了一種基于模型參考自適應(yīng)理論的高精度永磁同步電機(jī)無速度傳感器矢量控制算法。
　　本文首先介紹了永磁同步電機(jī)無速度傳感器的主流控制方法以及永磁同步電機(jī)變頻調(diào)速方法。對永

2、磁同步電機(jī)在三種不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了詳細(xì)分析;對永磁同步電機(jī)基于轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制進(jìn)行了深入的研究;針對電流環(huán)采用的傳統(tǒng)PI調(diào)節(jié)器動態(tài)性能不足的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種基于電流補(bǔ)償?shù)母倪M(jìn)型PI調(diào)節(jié)器。通過對比使用兩種不同調(diào)節(jié)器的矢量控制仿真結(jié)果表明，采用電流補(bǔ)償?shù)腜I調(diào)節(jié)器可使永磁同步電機(jī)具有更好的動態(tài)性能、抗干擾能力更強(qiáng)，驗(yàn)證了改進(jìn)型PI調(diào)節(jié)器的正確性。
　　其次，開展了永磁同步電機(jī)無速度傳感器理論的詳細(xì)研究，在仿真軟件中對模

3、型參考自適應(yīng)方式的速度識別搭建了仿真模型。仿真分析了永磁同步電機(jī)無速度傳感器矢量控制在不同工況下以及定子參數(shù)變化下的速度辨識特性及電機(jī)運(yùn)行性能，通過與有速度傳感器的仿真對比，結(jié)果表明基于模型參考自適應(yīng)理論設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子速度識別方法其轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩性能優(yōu)良，驗(yàn)證了算法的可行性與優(yōu)越性。但是該速度識別方法會受到電機(jī)定子電阻影響，并且降低電機(jī)系統(tǒng)的響應(yīng)。
　　最后，基于永磁同步電機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺對有速度傳感器及無速度傳感器矢量控制進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。通過對