车用永磁同步电动机的无位置传感器混合控制研究

研究了一种无位置传感器的混合控制,以实现永磁同步电动机在全速范围内对转子位置与速度的估算。在电机稳定运行的中高速区域,采用简单易用的反电动势法,并做出补偿措施以提高估算精度。而在低速区域,则用高频注入法以弥补反电动势法的不足。为了实现两种方法的平滑切换,设定了一个用于过渡的速度范围区,在此区域内对两种算法进行线性比例均值估算。实验结果表明:采用的混合方法有效地避免了切换过程中引起的较大脉动。

永磁同步电机无位置传感器混合控制策略

转子位置混合观测策略对于实现无传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)全速域运行非常关键。针对IPMSM无传感器矢量控制系统,提出一种由高频信号注入法与反电动势模型法的位置误差信息相融合的混合观测方法。低速运行时注入脉振高频电压信号,通过对高频电流幅值处理获得转子位置误差信号,中高速运行则通过反电动势模型滑模观测器获得位置误差信息,对两种方法所得位置误差信号进行归一化处理,并根据运行转速对归一化后的位置误差信号以加权的方式进行信息融合。通过一个软件锁相环获取混合位置观测值,并分析混合观测器的稳定性及参数设计。最后通过2.2kW IPMSM无传感器矢量控制系统验证了控制策略的有效性。