优化脉振高频信号注入的PMSM无位置传感器控制方法 被引量：1

1

作者 张蕾 王开锋 +1 位作者 李鹏飞 许彦辉 《西安工程大学学报》 CAS 2023年第6期121-128,共8页

针对基于脉振高频信号注入法的永磁同步电动机(PMSM)无位置传感器控制策略中,使用带通滤波器(band pass filter, BPF)会增加系统相位延迟,造成观测性能不佳的问题,提出一种采用双二阶广义积分器(second order-second order generalized ... 针对基于脉振高频信号注入法的永磁同步电动机(PMSM)无位置传感器控制策略中,使用带通滤波器(band pass filter, BPF)会增加系统相位延迟,造成观测性能不佳的问题,提出一种采用双二阶广义积分器(second order-second order generalized integrator, SO-SOGI)的优化脉振高频信号注入法无位置传感器控制策略。首先,设计了采用SO-SOGI观测PMSM转子位置和转速信息的方法。其次,分析了所采用的SO-SOGI在中心频率处的幅频特性,验证了SO-SOGI具有较好的基波提取能力和内环负反馈调节机制,可以输出特定的频率信号而不存在相位延迟。最后,MATLAB/Simulink的仿真验证结果表明:在静态运行时转子位置估计的精度提高约0.7 rad,证明了该方法拥有良好的位置估算精度,提高了系统的可靠性;在动态运行时转速估计误差减小了62.5%左右,该方法能有效适应低速下转速变化,提高了系统的抗扰动性。 展开更多

关键词 脉振高频信号注入法 双二阶广义积分器 无位置传感器控制 带通滤波器 永磁同步交流电机

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基于脉振高频信号注入法的永磁同步电机无位置传感器控制研究综述 被引量：3

2

作者 马硕尧 王长全 《电气工程》 2013年第1期6-11,共6页

基于电机的凸级效应,通过注入脉振高频信号并分析高频响应电流可以得到转子的位置信息,实现永磁同步电机的无位置传感器控制。文中阐述了基于脉振高频信号注入法的永磁同步电机无位置传感器控制原理,比较了几种转子极性辨识的方法,介绍... 基于电机的凸级效应,通过注入脉振高频信号并分析高频响应电流可以得到转子的位置信息,实现永磁同步电机的无位置传感器控制。文中阐述了基于脉振高频信号注入法的永磁同步电机无位置传感器控制原理,比较了几种转子极性辨识的方法,介绍了电机凸极率的测量,分析了如何提高控制精度,最后展望了脉振高频信号注入法的发展前景。 展开更多

关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 脉振高频信号注入

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表贴式永磁同步电机无速度传感器混合控制 被引量：1

3

作者 冯慧 王念兴 +1 位作者 姜淑忠 李小海 《微电机》 2015年第6期51-54,108,共5页

针对表贴式永磁同步电机(SPMSM)重载起动、全速范围内无传感器控制,提出了一种新型的混合控制方法。电机低速时用脉动高频信号注入法;高速时用改进滑模观测器法,用饱和函数代替开关函数来减弱滑模算法的固有抖振,设计截止频率随转速可... 针对表贴式永磁同步电机(SPMSM)重载起动、全速范围内无传感器控制,提出了一种新型的混合控制方法。电机低速时用脉动高频信号注入法;高速时用改进滑模观测器法,用饱和函数代替开关函数来减弱滑模算法的固有抖振,设计截止频率随转速可变的滤波器从而实现补偿角的定值化。提出了结合两种方法优点,在两种方法之间的平滑切换的算法。仿真结果表明,该混合控制器方法可以准确观测转子位置和速度,实现电机的无传感器控制,系统具有良好的稳定性和鲁棒性。 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机 无速度传感器控制 脉动高频注入法 滑模观测器

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基于脉振高频信号注入法的PMSM无传感器控制 被引量：11

4

作者 陈飞 白连平 张巧杰 《微电机》 北大核心 2014年第1期61-65,70,共6页

为了克服机械式传感器给永磁同步电机调速系统带来的缺陷,深入研究了永磁同步电机脉振高频电压信号注入法的原理,采用PI控制算法对转子位置进行无偏估计,实现了永磁同步电机无传感器的矢量控制。在以TMS320LF2407A为控制核心的实验平台... 为了克服机械式传感器给永磁同步电机调速系统带来的缺陷,深入研究了永磁同步电机脉振高频电压信号注入法的原理,采用PI控制算法对转子位置进行无偏估计,实现了永磁同步电机无传感器的矢量控制。在以TMS320LF2407A为控制核心的实验平台上进行了验证,结果表明脉振高频电压信号注入法切实可行,能够实现电机的正反转、加载等实验,具有良好的调速性能指标。 展开更多

关键词 永磁同步电机 脉振高频电压信号注入法 无传感器控制 矢量控制

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基于脉动高频信号注入的永磁同步电动机转子位置检测 被引量：7

5

作者 周晓敏 王长松 +1 位作者 齐昕 仲婷婷 《微电机》 北大核心 2008年第3期13-16,共4页

利用电动机的凸极效应跟踪转子位置,可以实现电机全速度范围内转子位置的检测,且对电机参数的变化不敏感,鲁棒性好。对脉动高频信号注入法进行永磁同步电动机转子位置检测的原理进行剖析。在定子绕组端注入高频小幅值的脉动电压信号,将... 利用电动机的凸极效应跟踪转子位置,可以实现电机全速度范围内转子位置的检测,且对电机参数的变化不敏感,鲁棒性好。对脉动高频信号注入法进行永磁同步电动机转子位置检测的原理进行剖析。在定子绕组端注入高频小幅值的脉动电压信号,将产生的带有转子位置信息的高频载波电流解调后,送入位置观测器,可观测出转子位置。通过仿真进行算法验证,结果表明,对具有凸极效应的永磁同步电动机来说,脉动高频信号注入法能够精确地跟踪转子位置,尤其是能够解决低速甚至零速下的转子位置检测。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 无位置传感器 脉动高频信号注入法 凸极效应 转子位置检测

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无轴承永磁同步电机转子速度自检测复合方法研究 被引量：4

6

作者 许波 朱熀秋 姬伟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第14期1927-1932,共6页

针对单一转速估计方法难以实现全速范围内准确估计转子速度的缺陷,提出一种转速估计复合方法,即在零速及低速运行时,采用脉振高频信号注入法。该方法不依赖于电机模型参数而仅依赖于电机本身的凸极特性,可实现零速及低速时转子速度的准... 针对单一转速估计方法难以实现全速范围内准确估计转子速度的缺陷,提出一种转速估计复合方法,即在零速及低速运行时,采用脉振高频信号注入法。该方法不依赖于电机模型参数而仅依赖于电机本身的凸极特性,可实现零速及低速时转子速度的准确估计;高速运行时,采用带多重次优渐消因子扩展卡尔曼滤波器(SMFEKF)进行转速估计,利用SMFEKF极强的模型失配鲁棒性和独特的强跟踪能力,有效地提高系统在稳态及突变状态下的跟踪性能。通过设计两种方法的"软切换",实现低速到高速的平滑切换,并将该复合方法在无轴承永磁同步电机无速度传感器矢量控制系统中进行仿真研究。仿真结果表明:该复合方法能在全速范围内实现转子速度与位置的准确估计;在系统状态突变或负载扰动时,误差更小,鲁棒性更强。 展开更多

关键词 脉振高频信号注入 带多重次优渐消因子EKF 无轴承永磁同步电机 无速度传感器

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永磁同步电机宽速域无位置传感器控制 被引量：4

7

作者 续丹 包鑫 +1 位作者 霍小宁 曹秉刚 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期60-64,133,共6页

基于采用改进型模型参考自适应法及脉振高频电压信号注入法对电机转子转速和位置进行辨识的原理与性能的分析,提出了一种宽速域内适用的无位置传感器复合控制法。通过滞环加权切换法实现了2种方法的平滑切换,克服了改进型模型参考自适... 基于采用改进型模型参考自适应法及脉振高频电压信号注入法对电机转子转速和位置进行辨识的原理与性能的分析,提出了一种宽速域内适用的无位置传感器复合控制法。通过滞环加权切换法实现了2种方法的平滑切换,克服了改进型模型参考自适应法在零速与低速时误差大,以及脉振高频电压注入法在高速时有稳态位置误差的缺点。经实验验证,复合控制法能在宽速域内准确地辨识出转子的转速与位置,系统动态响应快,鲁棒性好,对于宽速域内永磁同步电机无位置传感器研究具有重要的理论和现实意义。 展开更多

关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 参考自适应法 高频脉振电压信号注入法 复合控制

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永磁同步曳引机转子初始位置检测 被引量：3

8

作者 李明辉 马建民 《电气传动》 北大核心 2017年第4期7-10,共4页

提出一种电梯永磁同步曳引机转子初始位置检测方法。该方法在算法上改进了传统的脉动高频电压信号注入法,可以更快速、准确地检测出转子初始d轴位置。当向定子绕组中注入脉动高频电压信号,由于定子电感随转子位置θ变化,因此可以从高频... 提出一种电梯永磁同步曳引机转子初始位置检测方法。该方法在算法上改进了传统的脉动高频电压信号注入法,可以更快速、准确地检测出转子初始d轴位置。当向定子绕组中注入脉动高频电压信号,由于定子电感随转子位置θ变化,因此可以从高频电流响应信号中提取转子位置θ信息,结合磁场饱和引起的电感变化判断磁极极性。这种方法不需要精确的电机参数和额外检测硬件。实验结果验证了这种方法有效可行,尤其是能够解决低速甚至零速下的转子位置检测。 展开更多

关键词 永磁同步曳引机 脉动高频电压信号注入 磁饱和 转子位置检测

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脉振高频信号注入永磁同步电机控制算法研究 被引量：2

9

作者 张凯泉 陈卫兵 +1 位作者 王铭 钟德刚 《湖南工业大学学报》 2017年第6期20-25,共6页

研究了基于脉振高频信号注入法的永磁同步电机无传感控制,采用二次谐波法对转子极性进行辨识,以提高算法的收敛性。并基于Matlab/Simulink对永磁同步电机脉振高频注入法速度和电流双闭环控制进行了仿真。结果表明:小凸极比的PMSM转子位... 研究了基于脉振高频信号注入法的永磁同步电机无传感控制,采用二次谐波法对转子极性进行辨识,以提高算法的收敛性。并基于Matlab/Simulink对永磁同步电机脉振高频注入法速度和电流双闭环控制进行了仿真。结果表明:小凸极比的PMSM转子位置解调困难、转矩抖动较大,因此在使用脉振高频电压注入法时,选取凸极比大的PMSM能够取得较好的控制效果。 展开更多

关键词 永磁同步电机 脉振高频信号注入法 凸极比 二次谐波法

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同步磁阻电机无位置传感器控制系统研究 被引量：2

10

作者 王双全 黄洪剑 《微特电机》 北大核心 2017年第3期49-52,共4页

针对同步磁阻电机的特点设计相应的无位置传感器矢量控制系统。零速和低速时采用脉振电压高频信号注入法,在估计坐标系的q轴注入高频电压信号,使用估计d轴的高频电流信号进行位置估计。中速和高速时使用静止坐标系下的扩展反电动势法进... 针对同步磁阻电机的特点设计相应的无位置传感器矢量控制系统。零速和低速时采用脉振电压高频信号注入法,在估计坐标系的q轴注入高频电压信号,使用估计d轴的高频电流信号进行位置估计。中速和高速时使用静止坐标系下的扩展反电动势法进行位置估计。达到电压限制时主动降低q轴电流满足电压限制,同时增加d轴电流绝对值实现恒转矩运行。实验结果表明,所设计的位置估计系统具有一定的抗扰动能力,可以很好地进行全速度段的转速和位置估计。 展开更多

关键词 同步磁阻电机 无位置传感器 脉振电压高频信号注入法 扩展反电动势 弱磁

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基于信号注入的永磁同步电机控制方法

11

作者 王飞 范启富 《微计算机信息》 2009年第1期1-2,共2页

本文介绍了一种基于脉动高频电压信号注入法实现面装式永磁同步电机无传感器控制的方法。利用面装式永磁同步电机的磁饱和效应,在和转子同速旋转的坐标系注入脉动高频电压信号,对提取的电流进行坐标变换和解调,获得转子位置信息,实现了... 本文介绍了一种基于脉动高频电压信号注入法实现面装式永磁同步电机无传感器控制的方法。利用面装式永磁同步电机的磁饱和效应,在和转子同速旋转的坐标系注入脉动高频电压信号,对提取的电流进行坐标变换和解调,获得转子位置信息,实现了无传感器控制策略。仿真结果证明了该方法的正确性。 展开更多

关键词 脉动高频电压信号注入 面装式永磁同步电机 磁饱和效应 无传感器控制

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基于组合信号注入法的转子磁极极性辨识可靠性研究

12

作者 郑浩 孙伟 《电气传动》 北大核心 2020年第6期92-97,共6页

组合信号注入法分2步执行,首先通过脉振高频电压信号注入法辨识出永磁同步电机转子初始位置,然后通过脉冲电压信号注入法判断转子磁极极性。若电流谐波较大,易导致转子磁极方向误判断,极性辨识结果可靠性受到严重影响,进而导致转子启动... 组合信号注入法分2步执行,首先通过脉振高频电压信号注入法辨识出永磁同步电机转子初始位置,然后通过脉冲电压信号注入法判断转子磁极极性。若电流谐波较大,易导致转子磁极方向误判断,极性辨识结果可靠性受到严重影响,进而导致转子启动,发生反转,无法满足部分工业应用场景要求的无反转启动。基于此,提出基于评价函数的磁极极性判断方法,提高磁极极性判断准确率。 展开更多

关键词 脉振高频电压信号注入 电压脉冲注入 转子磁极极性辨识 可靠性

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