基于单相锁相环无相移同步旋转滤波器的永磁同步电机无位置传感器控制

针对滑模观测器中观测值存在脉动误差及由前级低通滤波器带来的相位滞后,提出一种基于单相锁相环无相移同步旋转滤波结构.首先,基于电机数学模型建立滑模观测器,分析传统同步旋转滤波器产生相位滞后的原因;其次,省去前级低通滤波器,经过dq变换滤除反电动势中的高次谐波与抖振,采用旋转坐标系下的单相锁相环计算转子位置和转速;最后,搭建Matlab/Simulink仿真模型,建立永磁同步电机无位置传感器矢量控制实验平台,对传统同步旋转滤波器和基于单相锁相环无相移旋转滤波器分别进行性能比较.仿真和实验结果表明所提方法相较于传统同步旋转滤波结构,跟踪性能更好,观测精度更高.

基于场路耦合的永磁同步电机联合仿真研究

场路耦合法能将电机本体有限元模型和控制策略模块整合为一个有机整体,对调速系统实现运行状态的综合分析.由于在电机设计应用中罕有对场路耦合法系统化、流程化的研究与归纳,因此,该文提出了一种基于场路耦合法下永磁同步电机调速控制系统的全套建模和联合仿真的方法.分别利用ANSYS Maxwell、ANSYS Simplorer、Matlab/Simulink建立内置式永磁同步电机的有限元模型、驱动电路模型和控制策略模块,并将三者组合成场路耦合模型实现了在三平台下的联合仿真.通过仿真实验验证了场路耦合联合仿真模型在满足仿真结果的精度和准确性的要求下为调速系统的进一步扩展研究和分析提供了可能性,为后续永磁同步电机本体结构的优化研究和完善调速系统控制策略设计提供了技术支撑.