永磁同步曳引电动机磁极位置检测和参数整定新方法

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电梯用低速永磁同步曳引电动机是由永磁同步电动机(PMSM)、抱闸、曳引钢丝绳轮和位置编码器组成。永磁同步电动机的转子位置辨识是电机驱动控制的前提。根据有无转子位置传感器,控制系统可分为两类:一类是有位置传感器方法,另一类是无位置传感器方法。目前,电梯驱动控制系统都采用第一类方法,通常初始磁极位置检测是在电动机空载时进行,并由绝对值位置编码器记录转子磁极位置。本文采用了无位置传感器的方法,在曳引电动机静止情况下进行初始磁极位置检测。该方法是基于定子铁芯饱和情况下的凸极效应,通过在永磁同步电动机定子线圈中注入高频电流的方法,推算出转子磁极的位置和方向。本文同时介绍了用增量型光电编码器来记录转子磁极位置的原理和方法。由于磁极位置检测不需要在电动机空载时进行,也就不需要拆卸电梯曳引钢丝绳或在电梯轿厢中放置平衡载重,极大地提高了现场调试和维护的效率,增量型编码器的使用也降低了产品的成本。仿真和实验说明了该方法是可行的。对电梯制造厂商来说,永磁同步电动机各参数在设计和制造阶段就已经明确下来了,但在现场进行电梯改造时就无法知道电动机的参数了。又或者电梯经过一段时间的运行后电动机参数发生了变化时,就需要控制系统能自行辨识电动机参数了。永磁同步电动机参数主要是定子线圈电阻、直轴和交轴电感、转子永磁磁链。由于永磁同步电动机只能采用
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