永磁同步电机磁链修正无位置传感器控制

表贴式永磁同步电机转速可以由电机反电势和磁链的比值进行估算,而永磁同步电机在运行时,永磁体磁链会因为交叉耦合和饱和效应而非线性实时变化,直接影响无位置传感器控制中电机转速和位置的估算。本文提出了一种磁链误差滑模观测器,通过重写定子磁链方程构建磁链误差观测器,由观测的磁链误差对永磁体磁链初值进行在线修正,利用修正得到的磁链值和反电势估算电机转速。该方法可以有效消除由于磁链扰动以及磁链初值精度不足而导致的转速及位置估算误差,提高永磁同步电机无位置传感器控制的转速和位置估算精度及抗干扰能力。仿真和实验验证了方法的正确性和有效性。

基于动态磁链修正的感应电机转矩响应方法

为提升高速感应电机驱动系统的动态转矩响应能力,提出一种基于动态磁链修正的感应电机快速转矩响应方法。建立高速感应电机磁场定向控制(FOC)系统数学模型,并分析逆变器最大输出电压与电机磁链之间的矢量关系;对电机转矩变化率进行详细推导,得出动态转矩最大输出点为逆变器的有效矢量之一的固有特性;然后,打破传统FOC方法中圆形磁链的约束,引入动态磁链修正环节以实现FOC系统过调制操作,动态过程中定子磁链由圆形变化为旋转六边形。最后,25 kW样机实验结果表明,动态磁链修正机制的引入对于提升感应电机FOC系统转矩响应具有可行性和有效性。

基于暂态磁链修正的直接转矩控制系统最大转矩输出方法

为了实现高速感应电机直接转矩控制(DTC)系统的动态转矩最大输出,提出一种基于暂态磁链修正的DTC系统最大转矩输出方法。首先,建立高速感应电机DTC系统数学模型,并分析逆变器最大输出电压与电机磁链之间的矢量关系;在此基础上,对感应电机转矩变化率进行详细推导,得出动态转矩最大输出点为逆变器的有效矢量之一的关键结论;最终,打破传统DTC方法中圆形磁链的约束,引入暂态磁链修正在动态过程中将定子磁链由圆形变化为六边形。最后,双25 k W感应电机对拖样机试验表明,暂态磁链修正机制引入后对于提升感应电机DTC系统转矩响应的可行性和有效性。