无位置传感器无刷直流电机磁链函数控制方法

无刷直流电机转子位置和转子磁通与定子绕组产生的磁链信号密切相关。该文建立了和转子磁链直接相关的函数,据此获取转子位置信息,经过处理可获得无刷直流电机的换向信号。该方法不依赖于转子速度,可保证无刷直流电机转速在较大的运行范围内有效控制。据此基于Matlab/Simulink进行仿真研究。仿真研究结果证明了该方法的可行性和高效性。

基于磁链函数的BLDC无速度传感器控制策略

针对高速无刷直流电机的驱动控制问题,基于与转速无关的磁链方程,设计了一种无刷直流电机无速度传感器高速驱动控制方案。首先,基于无刷直流电机的电路模型,推导了适用于电机低速运行且与转速无关的磁链方程,保证了电机低速时的可靠运行;然后,设计了电机高速运行时的校正策略,以提供高速时准确的换相点,进而形成了全转速范围内适用的无速度传感器闭环控制系统。最后,基于高速无刷直流电机驱动试验平台开展了全转速范围内的电机驱动控制试验,试验结果验证了所设计控制方案的有效性。

基于磁链函数的无刷直流电机转子位置检测法研究

本文对基于磁链函数的转子位置检测技术中的关键问题,包括磁链函数特性以及换相阈值的选择、是否适用于反电动势波形不理想的无刷直流电机以及适用的转速范围等问题进行深入的理论研究,并通过相关实验进行了验证。

基于磁链函数的无刷直流电机转子位置检测方法研究与实践

位置传感器控制方式尽管会导致转子位置检测的精确度有所降低，但它使系统能够在高温、高湿、具有腐蚀性的环境中可靠运行，同时降低电机成本，使电机结构变得更简单。借助于一个与转速无关的磁链函数进行转子位置检测，作了一些假定如电机具有理想的梯形波磁场等，理论上适用于整个速度范围，并且这种方法主要借助于具有强大运算能力的DSP来实现，所需硬件电路少，可以减小驱动控制板的体积。国内对这种方法的研究还只限于方案阐述、仿真分析。

基于改进磁链函数的无刷直流电机低速换相策略研究

基于磁链函数的无刷直流电机(BLDCM)换相策略对电流噪声极为敏感,尤其在低速时,磁链函数值会产生巨大波动,导致换相超前甚至误换相的发生。通过理论分析得出函数值波动的内在机理,并且使用含有积分结构的磁链函数达到减小函数值波动的目的。另外,为了消除纯积分带来的零漂和初值误差的影响,将积分器替换成带通滤波器,并通过动态调节中心频率,获得准确的换相时间点。同时,采用一种新型的换相判断机制,减小由数值波动产生的影响,提高换相时刻判断的准确性和可靠性。数值仿真结果表明,基于改进的换相策略能够在低速、电流噪声干扰的条件下,获得准确可靠的换相信号,保证电机稳定运行。

基于磁链关系函数判断无刷电机转子位置的方法

为了扩展无位置传感器无刷直流电动机(BLDCM)间接位置检测方案的适用速度范围,在电机采用三相六拍两两导通的条件下,基于对磁链相关函数的分析,提出了一种简化的磁链关系函数法。根据电机的数学模型和磁链关系函数,对电机本体和检测算法建模仿真。仿真结果表明该算法能在低、高速时准确检测BLDCM的换相位置。

基于磁链函数的BLDCM无位置传感器控制方法研究

无刷直流电机(Brushless DC Motor, BLDCM)由于结构简单、功率密度高的优点得到了广泛应用。传统的BLDCM无位置传感器控制方法利用反电势过零点进行换相,存在低速时反电势难以辨识的问题,故提出了一种新型的磁链函数方法,将两个反电势做商构造磁链函数,利用磁链函数过零点判断电机换相点解决了反电势低速时难以辨识的问题。相比传统磁链函数法,提出的改进磁链函数解决了高速换相点丢失的问题。此外,还对绕组电阻、电感压降以及滤波电路带来的换相误差角度进行了分析和补偿。实验结果表明,采用提出的无位置传感器换相方法,BLDCM能够在中高速范围内实现准确换相。

啮合式磁阻电机参数化非线性模型的建立

啮合式磁阻电机是一种新型电机,它将磁阻电机与行星齿轮减速器天然融为一体,可作直驱电机使用。为了提高啮合式磁阻电机的输出扭矩,需建立参数化矩角特性模型。用非线性磁网络法建立了6极啮合式电机的参数化模型。给出了气隙磁导的解析算法,详细讨论了磁阻矩阵和雅各比矩阵的生成,给出了磁网络模型的求解步骤,建立了参数化的磁链函数和矩角特性模型。最后用实测法和有限元法验证了矩角特性模型的精度和正确性,结果表明该模型计算精度与有限元法比较接近。

单绕组无轴承磁通切换电机转子空间位置估计及其无传感器复合控制

已有关于单绕组无轴承电机的无传感器技术仅对转子切向位置或径向位移的其中一项进行研究,未能同时实现转子空间位置(切向位置和径向位移)的估计。对此,针对无轴承磁通切换电机(bearingless flux-switching permanent magnet machines,BFSPMM)提出一种转子空间位置估计方法及其无传感器复合控制策略。首先,构造含有转子空间位置信息的磁链函数,分别推导出仅关于转子切向位置信息的转矩平面磁链函数和包含转子径向位移信息的空间对称绕组偏差磁链函数。然后,基于磁链函数提取出转子空间位置信息,将所估计的信息代替传感器检测信号,通过无传感器复合控制策略,实现BFSPMM无空间位置传感器控制,并进行稳定性分析。最后,实验验证了所提方法的有效性。

一种改进的无刷直流电机控制方法

利用速度无关磁链函数法原理,提出一种可以忽略定子电感的无位置传感器改进算法。通过实时检测无刷直流电机三相端电压和母线电流大小,并利用定子电阻进行实时计算,获得无刷直流电机换相时刻,从而实现无刷直流电机无位置传感器控制。该方法实现简单、控制方便,能够准确检测出无刷直流电机转子位置信号。通过对短时脉冲法进行研究,提出一种改进的起动算法。试验结果验证了上述方法的可行性和有效性,达到了预期效果。

一种宽转速范围的BLDC无位置传感器方案研究

在深入分析无刷直流电机转子磁链特性和反电动势函数的基础上,揭示了利用独立于转速的磁链函数进行转子位置估算方法的本质,对估算函数与转子位置信息之间的对应关系和位置估算的具体实现均进行了深入研究。在此基础上,提出这种无位置传感器方案在不同转速区使用时为保持一定的位置估算精度受到的约束条件。仿真结果证明了这种方案的有效性,并为下一步进行实验研究奠定了坚实的基础。

无刷直流电机转子位置估计误差分析及补偿

基于开环观测模型的磁链函数转子位置检测方法实现简单,可拓宽无刷直流电机(BLDCM)无位置传感器控制系统低速检测范围,但电机参数变化和测量误差会引起转子位置估计误差。因此,对转子位置估计误差进行了深入分析,采用离线标定、在线查表的位置误差补偿方法减小位置估计偏差,拓宽低速检测范围,并进行了试验验证。该误差补偿方案可解决电流、电压传感器检测误差及电阻电感参数测量误差对位置估计的影响,并且易于实现。

钻井力矩电机新型无位置传感器控制方法

针对目前无位置传感器控制方法受限于电机在零速和低速时反电动势不存在、非常微弱、或是实施困难等特点,基于传统磁链函数法基本原理,屏蔽计算误差和噪声的函数项,得出了简化的磁链函数法.通过软件建模仿真,并搭建基于TMS320F28335控制芯片的硬件实验平台进行实验验证.结果表明,简化的磁链函数法相比传统磁链函数法只使用电机运行时导通相线电压计算换相时刻,减少了计算量、降低了对参数的依赖性,钻井力矩电机在低转速(60 r/min)下使用简化的磁链函数法可准确计算换相时刻,实现电机平稳运行.

无刷直流电机无位置传感器的一种新型控制方案

讲述一种新型的无刷直流电机控制技术的理论及其应用,它解决了无刷直流电机在低速时的驱动问题。此方法的有效性通过仿真而得到证实。

无刷直流钻井电机无位置传感器控制方法研究

受井下高温环境和安装精度的影响,无刷直流钻井电机不适用有位置传感器换相,采用理论上与转速无关的磁链函数法进行转子位置检测,基于对磁链函数法的分析,提出一种新的简化方法,滤波消除简化磁链函数的换相干扰脉冲,通过对换相前后非换相相电流的分析,设计了基于非换相相电流的换相阈值闭环控制补偿换相误差,实现了无刷直流钻井电机的准确换相。最后经过了仿真和实验验证。