【摘 要】
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近些年来,永磁同步电机无传感器控制方法的研究成为了电机控制领域研究的热点。目前使用该方法控制电机使电机工作在中高速领域可以实现精准控制,但在电机静止启动与低速控制时,还存在着转子检测精度不够精准等问题,本文针对上述问题开展研究工作。首先对永磁同步电机进行详细分析,建立其数学模型,为后续永磁同步电机无传感器位置检测技术的研究奠定理论基础。其次针对表贴式永磁同步电机所拥有的饱和凸极特性,本文设计了基于
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近些年来,永磁同步电机无传感器控制方法的研究成为了电机控制领域研究的热点。目前使用该方法控制电机使电机工作在中高速领域可以实现精准控制,但在电机静止启动与低速控制时,还存在着转子检测精度不够精准等问题,本文针对上述问题开展研究工作。首先对永磁同步电机进行详细分析,建立其数学模型,为后续永磁同步电机无传感器位置检测技术的研究奠定理论基础。其次针对表贴式永磁同步电机所拥有的饱和凸极特性,本文设计了基于极点配置的位置观测器算法,实现对电机工作在低速状态下转子位置的精准检测,大大提高了系统的抗干扰能力。对于电机转子初始位置检测中所存在的检测时间长、结构复杂等问题,本文设计了基于BP神经网络的检测转子初始位置装置,该方法对电机参数不敏感并且不需要解耦计算就可以完成初始位置的检测。并对本文所提出的方法在Matlab/Simulink平台进行仿真实验,实验表明,本文所提出的改进观测器方法可以有效改进电机工作在低速状态时的稳态性能,使电机工作在低速状态下时,最大估算转子位置误差为0.53°;所提出转子初始位置检测的方法可以快速有效的检测出转子的初始位置信息,仿真得到最大检测误差为2.36°,平均误差为1.17°。最后,完成了系统的软硬件设计,将本文所设计的检测方法进行实验验证,结果表明,整个控制系统可以实现无传感器下的位置精准检测。
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