基于Sage-Husa预测算法的直流无刷电机Hall传感器位置信息校正

直流无刷电机控制需要转子位置信息,位置信息识别偏差会降低电机效率。本文以带有开关型Hall传感器的直流无刷电机为研究对象,基于最小偏差原则,估算了Hall传感器间的相对安装偏移,明确了基于LBEMF的电机理想换相位置识别方法,消除了Hall传感器安装位置偏差,采用预标定方法,推算了信号调理电路引入的延迟,并提出了一种转子位置信息校正策略;设计了一种基于Sage-Husa法的自适应位置信息预测算法,滤除预标定未能消除的位置信息偏差。在氢气循环泵实验平台的结果表明,采用预标定方法后,转速波动MAPE降低了72.4%,平均相电流降低了62.8%,系统效率明显提高;相对于传统KF预测算法,本文预测算法的匀速与调速阶段转速波动、转速曲线超调及全过程换相时间波动分别降低了16.0%、19.4%、42.1%及35.0%,具有更高的抗扰动能力,对换相时刻的预测更准确稳定。

Hall传感器的标定装置及相关标定实验研究

Hall传感器是加速器磁铁磁场测量必不可少的工具之一。为保证Hall传感器能够完成高精度的测量,在实际使用过程中,需要对其进行周期性标定。除此以外,当前加速器磁体的测试任务对Hall传感器的测量范围及工作温度提出了新的需求,因此建立一套标准的大跨度磁场及温度范围的Hall传感器标定系统具有非常重要的现实意义。基于此,搭建了一套完整的高精度Hall传感器标定系统并着重论述了其中的数据采集部分。目前基于该系统开展了一系列0~2.0 T磁场区(HHP-NP、HPCS、DTM151、HE244T等Hall传感器)下的标定尝试,标定曲线采用线性、多项式等不同方式拟合,结果表明拟合结果良好,线性偏离程度(测试结果线性偏离程度越小,精度越好)最优情况下好于0.01%。

光伏逆变器中HALL电流传感器磁场仿真过程研究与应用

首先介绍了零磁通HALL电流传感器的工作原理，根据光伏逆变器电量测量拓扑结构及传感器磁路特点，并在两个假设的基础上推出了传感器磁场有限元求解方程组。分析了FLUX软件的建模功能，网格编织特点，磁场仿真求解器原理和整个仿真求解流程。最后以LEM一款用于光伏IOOKW逆变器的HALL电流传感器为例进行全面的磁场仿真分析处理。这种磁场的仿真过程研究方法利于提高传感器设计效率和质量，对提高光伏系统的效率有较大意义。

Hall故障及位置误差对无刷直流电机影响的仿真

Hall位置传感器是无刷直流电机的三大组成部分之一,其作用是检测电机转子的位置,为电子开关提供正确的换相信号,它的性能直接影响着电机的运行。该文研究了Hall传感器的故障以及位置误差对无刷电机的影响,并用Matlab建立了无刷电机的仿真模型,对其进行了仿真,最后给出了两种状态下电机的相电流和转矩波形。

气管导管位置检测仪的研制

利用Hall传感器设计了一个气管导管位置检测仪来快速检测气管导管的位置。气管插管时,Hall传感器探头固定在病人颈部皮肤上,顶端带有小磁铁的管芯随气管导管一起进入气管中,根据检测到的磁场强度的大小,测量出探头与磁铁间的距离,从而判断出气管导管的位置。经临床测试,该检测仪性能可靠,测量准确,可以用于教学及临床气管插管时气管导管的定位。

一种无刷直流电动机的在线转速估计方法

研究了一种无刷直流电动机的在线转速估计方法。提出了一种在Hall传感器调速的基础上,通过一种在线方法对电动机速度进行估计的一种方法,最后用实验验证了该方法的可行性。

基于dsPIC30F2010的无刷直流电动机正弦波驱动系统设计

针对具有霍尔位置传感器的无刷直流电动机,以dsPIC30F2010为核心控制单元,给出了一种正弦波驱动无刷直流电动机的新方法。根据三相Hall位置信号所包含的位置和速度信息,获得正弦调制波的周期和幅值,并利用不对称规则采样法生成六路SPWM信号。仿真和实验结果显示该方法能够在低成本的前提下,实现正弦波驱动无刷直流电动机平稳运行。

一种基于多霍尔的磁悬浮反作用飞轮速率模式控制方法

针对磁悬浮反作用飞轮速率模式高精度驱动控制问题,采用27个开关式Hall位置传感器,提出基于常增益卡尔曼滤波转速估计算法的转速测量方法,有效提高了飞轮转速控制精度。实验结果表明,低转速时,与12个Hall位置传感器测速方法相比较,力矩输出精度提高了一个量级,达到3×10-4N.m。

无刷直流电机的控制研究

设计了一种采用TMS320LF2407DSP作为主控制器,集成IGBT作为功率驱动元件的无刷直流电机控制器,对电机转速和电流的双闭环PID调节。通过在跑步机上的试验表明该控制器调速性能好、响应快、精度高、扭矩大的特点。

基于卡尔曼滤波的永磁同步电机转子位置估算方法研究

针对永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor PMSM)矢量控制(FOC)系统中应用低分辨率霍尔(Hall)位置传感器估算转子位置的方法中存在的噪声干扰问题,提出利用卡尔曼滤波在平均加速度估算方法中对信号所夹杂的噪声进行滤除的方案。在Matlab中搭建改进的仿真模型进行仿真,与原有方案进行对比,结果显示进行滤波处理后的位置估算结果更加精确,效果明显。