具有位置检测功能的新型交流伺服电机研究

随着全数字式控制系统的出现,交流伺服电机凭借效率高、结构简单的优点,在国防、工农业生产和日常生活中得到广泛应用。交流伺服电机的精确定位控制离不开准确的转子位置信息检测。由于外置位置传感器的位置检测方法存在体积大、成本高、安装不便等缺点,以及无传感器检测方法存在参数不稳定、实现较为复杂等问题,提出将隧道磁阻(tunnel magnetoresistance,TMR)效应和时栅技术结合,在不破坏电机原有结构的前提下,将检测部件嵌入到电机内部实现交流伺服电机的位置检测功能。以永磁伺服电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)为例,通过进行仿真设计分析与样机实验,验证了该方法的可行性且具有1.8°的测量精度。该嵌入式位置检测方法克服了现有检测方法的缺陷,为电机位置检测提供了新的手段。