基于转子位置误差解耦阻抗建模的永磁同步电机电感在线辨识方法

传统永磁同步电机电感在线辨识算法大多基于电机交直轴模型实现,其依赖准确的电机转子位置信息。当无位置传感器控制或位置传感器存在偏置误差时,传统电感辨识方法精度难以保证。为降低转子位置误差影响,该文提出一种基于转子位置误差解耦阻抗建模的永磁同步电机电感参数在线辨识方法。根据电机电感在不同转子位置下的数值变化关系特性,构建转子位置误差解耦的虚拟轴系阻抗模型。进而,通过基于高频正弦信号注入的电感辨识方法,实现不受电机转子位置误差影响的电感辨识。为确保所提出方法在不同运行工况的鲁棒性和准确性,对虚拟轴系的构建方法及注入信号参数选取进行分析。所提出的方法在2.2 kW永磁同步电机平台进行验证,证明了电感参数在线辨识的有效性。

基于钳位方式切换的Vienna整流器载波断续脉冲宽度调制策略

当Vienna整流器工作在直流电压不平衡条件下时,传统载波断续脉宽调制(carried-based discontinuous pulse-width modulation,CB-DPWM)会增加输入电流谐波和中点电压波动。为解决上述问题,提出一种基于钳位方式切换的CB-DPWM策略。为了减小输入电流谐波,根据变化的电压矢量对子区域和零序分量进行重新划分和计算。据此,建立统一的CB-DPWM调制波,分析可运行区域,得到直流电压不平衡度和可运行区域成反比的结论。结合中点电流分析不同钳位方式对中点电压大小的影响,并根据直流电压不平衡度的大小实时切换钳位方式,从而有效地减小中点电压波动。通过钳位区域判断和优化开关序列,减少切换钳位方式引入的开关动作,提高了Vienna整流器效率。最后,在Vienna整流器实验平台上验证所提策略的有效性。

永磁同步电机参数在线辨识方法研究综述

永磁同步电机具有效率高、功率因数高、转子参数可测、控制性能好等优点,受到学术界与工业界广泛关注与应用。永磁同步电机的定子与转子参数可通过参数在线辨识技术实时获取,不仅可以提高电机的控制精度,还可以对电机的健康状态进行在线监测。文中对永磁同步电机参数在线辨识技术的研究现状进行了整理以及归纳,在此基础上从模型欠秩、交叉饱和效应、逆变器非线性效应以及极限工况参数辨识等多方面对该技术所面临的关键技术挑战进行了总结分析。

考虑零轴电压影响的永磁同步电机逆变器非线性自学习方法

逆变器非线性是影响永磁同步电机低速运行控制性能的重要因素之一。为了降低逆变器非线性产生的负面影响,提出一种考虑零轴电压的逆变器非线性误差自学习方法。该文阐明了坐标变换过程中逆变器非线性对零轴电压的影响,并通过在直轴注入斜坡电流信号,实现逆变器非线性误差电压特性提取,同时结合零轴电压随电角度变化的特性,对其在自学习过程中的影响进行修正,从而实现逆变器非线性特性曲线的离线辨识,以及逆变器非线性误差在线补偿。最后对所研究的逆变器非线性误差电压自学习方法进行验证,结果证明了该方法的有效性。