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永磁同步电机(PMSM)因其具有高效率、高功率密度及控制性能优越等优点在工业界得到了广泛应用。本论文以一台洗衣机用的PMSM为研究对象,从离线参数辨识、无位置传感器控制、控制器设计等方面进行了研究,论文主要研究内容如下:PMSM的离线参数辨识研究。在工程实践中,由于受到数据噪声干扰和逆变器非线性的影响,离线辨识的精度会降低。针对电流注入法进行PMSM的定子电阻、交直轴电感的辨识中,存在电机参数未知导致电流控制器参数整定困难的问题,本文研究了电压注入参数辨识方法。考虑永磁磁链的辨识过程中PMSM处于运行状态,为了消除实时采集数据的噪声对辨识精度的影响,提出了一种基于最小二乘法的永磁磁链的辨识方法,该方法在最小二乘法基础上加入分段遗忘因子,在消除实时数据噪声的同时,避免了数据饱和对参数辨识精度的影响。针对各参数辨识中的逆变器非线性问题,通过两步作差法,减小了逆变器非线性带来的误差影响。PMSM无位置传感器矢量控制研究。转子位置可通过检测反电动势估算得到,在PMSM起动阶段,由于反电动势信号微弱,信噪比低,此时无位置算法无法准确检测出转子位置。针对此问题,本文采用预定位结合I/F控制的开环起动方式,提出了一种平滑切换方案,使PMSM能够快速从转速开环切换到闭环运行状态;针对PMSM高速低载波比运行条件下转子位置估算不够准确问题,通过研究离散化算法下对模型精度的影响,以改进欧拉法代替前向欧拉法,建立了适用于高速观测的PMSM离散模型,提出一种基于状态观测器的转子位置检测方法。控制器设计研究。在分析系统延迟的来源以及其影响的基础上,提出了相应的角度误差补偿算法,以避免延迟对于电流环性能的影响。而速度环设计时,由于受到PMSM负载运动方式、负载惯量、加速度设置等因素的影响,速度环的控制对象难以建立精确的模型,使得控制器参数整定较为困难。因此本文对PI控制器与自适应抗扰控制理论(ADRC)算法进行了研究,提出了速度环的设计方法。针对本文研究内容,通过分别搭建的系统仿真模型和实验平台,进行了仿真和实验研究,仿真和实验结果验证了提出算法的有效性。