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永磁同步电机无位置传感器控制技术研究综述 被引量：233
1
作者 刘计龙 肖飞 +2 位作者 沈洋 麦志勤 李超然 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期76-88,共13页
永磁同步电机具有功率密度高、转矩惯量比大、动态响应速度快的优点,在大功率交流传动领域具有明显的优势。对永磁同步电机的高性能控制依赖于精确的转子位置信息,然而通常使用的光电编码器和旋转变压器等机械式位置传感器成本高、体积... 永磁同步电机具有功率密度高、转矩惯量比大、动态响应速度快的优点,在大功率交流传动领域具有明显的优势。对永磁同步电机的高性能控制依赖于精确的转子位置信息,然而通常使用的光电编码器和旋转变压器等机械式位置传感器成本高、体积大、抗干扰能力差,限制了永磁同步电机的推广应用,无位置传感器控制技术是解决这一问题的重要途径。本文对永磁同步电机的无位置传感器控制技术进行了综述,从转子初始位置检测、低速与零速运行控制、中高速运行控制和全转速范围运行控制四个方面对永磁同步电机无位置传感器控制技术进行了深入阐述和对比分析。最后,对永磁同步电机无位置传感器控制技术的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器 转子位置检测 高频信号注入 滑模观测器
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永磁同步电机新型滑模观测器无传感器矢量控制调速系统 被引量：153
2
作者 鲁文其 胡育文 +1 位作者 杜栩杨 黄文新 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第33期78-83,共6页
设计并实现了一种将反电势估算值反馈引入到定子电流观测计算中的新型滑模观测器转子位置估算方法。为了简化调速系统硬件结构,设计了一个截止频率可随转子转速变化的低通滤波器。基于对新型滑模观测器算法稳定性的分析,提出了反电势反... 设计并实现了一种将反电势估算值反馈引入到定子电流观测计算中的新型滑模观测器转子位置估算方法。为了简化调速系统硬件结构,设计了一个截止频率可随转子转速变化的低通滤波器。基于对新型滑模观测器算法稳定性的分析,提出了反电势反馈增益系数的自适应算法,通过该系数的自适应调节可以实现不同速度运行时转子角度估算误差的补偿。引入锁相环控制对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的转速进行估算。建立基于新型滑模观测器算法的无传感器PMSM矢量控制调速系统并进行实验测试,试验验证了该新型滑模观测器估算方法能够在PMSM较低速运行时准确的估算出转子位置和速度,无传感器矢量控制调速系统具有调速范围宽、鲁棒性强的特点,且该无传感矢量控制算法简单、易于实现。 展开更多
关键词 滑模观测器 无传感器 锁相环 自适应 永磁同步电机
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基于负载转矩滑模观测的永磁同步电机滑模控制 被引量：119
3
作者 张晓光 孙力 赵克 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期111-116,8,共6页
为了减小负载转矩扰动对永磁同步电机(permanentmagnet synchronous motor,PMSM)控制系统的影响,提高系统抗扰能力,提出一种以转速和负载转矩为观测对象的扩展滑模观测器,以实际转速与观测转速之差构成滑模面,负载转矩观测结果由负载转... 为了减小负载转矩扰动对永磁同步电机(permanentmagnet synchronous motor,PMSM)控制系统的影响,提高系统抗扰能力,提出一种以转速和负载转矩为观测对象的扩展滑模观测器,以实际转速与观测转速之差构成滑模面,负载转矩观测结果由负载转矩实际值和经过滤波后的抖振信号组成,当滑模运动发生后转矩观测误差渐进收敛到零。设计了基于指数趋近律的PMSM滑模控制(sliding-modevariable structure control,SMC)系统,将观测的负载转矩进行前馈补偿,以克服负载时变对控制性能的影响。实验结果表明,该观测器可准确地观测负载转矩,采用的前馈补偿方案对系统负载扰动有较强的鲁棒性,并且SMC固有抖振现象得到了有效抑制。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模观测器 滑模控制 负载转矩
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基于新型滑模观测器的永磁同步电机无传感器矢量控制系统 被引量：102
4
作者 张立伟 李行 +2 位作者 宋佩佩 张鹏 云蓝斯 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期70-78,共9页
现代永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统中多采用机械式速度传感器检测转子位置和转速信息,因电机内部工作环境复杂恶劣,机械式速度传感器无法保证系统稳定性,因此逐渐采用无速度传感器进行控制。在众多无速度传感器控制中,滑模观测器因具... 现代永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统中多采用机械式速度传感器检测转子位置和转速信息,因电机内部工作环境复杂恶劣,机械式速度传感器无法保证系统稳定性,因此逐渐采用无速度传感器进行控制。在众多无速度传感器控制中,滑模观测器因具有对参数变化不敏感、鲁棒性强而得到广泛应用。基于sigmoid函数的传统滑模观测器控制系统因高频信号切换导致系统存在较大抖振,针对这一问题,该文提出一种新型滑模观测器,该观测器采用分段指数型函数代替传统滑模观测器中的开关函数。并利用Lyapunov稳定判据对系统稳定性进行分析。最后对所提出的新型滑模观测器进行仿真分析和实验验证,结果表明,相比于传统滑模观测器,所提出的新型滑模观测器性能更好,稳定性更强。 展开更多
关键词 永磁同步电机 指数函数 滑模观测器 无速度传感器
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永磁同步电机无位置传感器混合控制策略 被引量：90
5
作者 王高林 张国强 +1 位作者 贵献国 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第24期103-109,17,共7页
转子位置混合观测策略对于实现无传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)全速域运行非常关键。针对IPMSM无传感器矢量控制系统,提出一种由高频信号注入法与反电动势模型法的位置误差信息相融合... 转子位置混合观测策略对于实现无传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)全速域运行非常关键。针对IPMSM无传感器矢量控制系统,提出一种由高频信号注入法与反电动势模型法的位置误差信息相融合的混合观测方法。低速运行时注入脉振高频电压信号,通过对高频电流幅值处理获得转子位置误差信号,中高速运行则通过反电动势模型滑模观测器获得位置误差信息,对两种方法所得位置误差信号进行归一化处理,并根据运行转速对归一化后的位置误差信号以加权的方式进行信息融合。通过一个软件锁相环获取混合位置观测值,并分析混合观测器的稳定性及参数设计。最后通过2.2kW IPMSM无传感器矢量控制系统验证了控制策略的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感器混合控制 脉振高频信号注入 滑模观测器 位置误差信息融合
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基于滑模观测器的无传感器永磁同步电机矢量控制系统 被引量：72
6
作者 吴春华 陈国呈 孙承波 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2006年第2期1-3,51,共4页
本文在深入分析永磁同步电机数学模型的基础上,将滑模变结构控制应用于永磁同步电机控制系统中,根据永磁同步电机的数学模型,设计了一个滑模变结构控制器,用于估算电机转子位置和速度;根据磁场定向控制理论,利用估算的转子角度实现了无... 本文在深入分析永磁同步电机数学模型的基础上,将滑模变结构控制应用于永磁同步电机控制系统中,根据永磁同步电机的数学模型,设计了一个滑模变结构控制器,用于估算电机转子位置和速度;根据磁场定向控制理论,利用估算的转子角度实现了无传感器矢量控制。实验结果表明,滑模变结构控制器对系统参数变化、外界环境的扰动以及内部的摄动具有很强的鲁棒性,能够在全频率范围内追踪实际信号,实现对转轴位置的观测。 展开更多
关键词 滑模观测器 永磁同步电机 无位置传感器 矢量控制
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基于滑模观测器与滑模控制器的永磁同步电机无位置传感器控制 被引量：71
7
作者 陈思溢 皮佑国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期108-117,共10页
针对无位置传感器永磁同步电机控制系统中转子位置与转速无法直接测量的问题,提出基于滑模观测器的转子位置间接检测方法。通过研究低速时滑模观测器的估算误差较大的特点,分析无位置传感器控制方式下电机存在无法零速起动的问题,利用... 针对无位置传感器永磁同步电机控制系统中转子位置与转速无法直接测量的问题,提出基于滑模观测器的转子位置间接检测方法。通过研究低速时滑模观测器的估算误差较大的特点,分析无位置传感器控制方式下电机存在无法零速起动的问题,利用变压变频控制策略进行他控起动。依据滑模观测器的电流跟随特性和滑模控制器的转速跟随特性,同时引入时变项,在提高滑模面收敛速度的基础上实现了调速系统由他控方式向自控方式的平滑过渡。仿真和实验证明,提出的算法不仅解决了滑模观测器在零速及附近的低速范围内所存在的预测死区问题,而且削弱了两种控制方式切换过程中产生的抖振。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器 滑模观测器 滑模控制器 变压变频控制
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两级滤波滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器控制 被引量：59
8
作者 丁文 梁得亮 罗战强 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期1-10,共10页
实现永磁同步电机矢量控制的前提在于电机转速与转子位置信息的准确获取,为此设计了一款基于两级滤波的滑模观测器用来对电机的转子位置和速度进行估算。第一级滤波的输出反馈给电流观测器,第二级滤波的输出用来计算转子的位置,并采用... 实现永磁同步电机矢量控制的前提在于电机转速与转子位置信息的准确获取,为此设计了一款基于两级滤波的滑模观测器用来对电机的转子位置和速度进行估算。第一级滤波的输出反馈给电流观测器,第二级滤波的输出用来计算转子的位置,并采用分段线性补偿对位置估算误差进行补偿。给出了永磁同步电机无位置传感器控制系统方案,分别对滑模观测器的电流观测、反电势观测、位置和速度估算、负载扰动和动态过程进行了仿真分析,验证了该滑模观测器算法的可行性。搭建了控制系统实验平台,分别对启动过程、反电势观测、位置和速度估算以及变参数控制进行了实验研究,验证了该滑模观测器算法的正确性。仿真和实验结果表明:该滑模观测器能够快速和准确的跟踪电机转子的位置和速度,系统具有响应快、鲁棒性强的特点。 展开更多
关键词 滑模观测器 两级滤波 误差补偿 无位置传感器控制 永磁同步电机
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无刷直流电机的磁链自控直接转矩控制 被引量：51
9
作者 安群涛 孙立志 +1 位作者 刘超 孙力 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期86-92,共7页
结合无刷直流电机的特点,在分析传统脉宽调制电流控制的基础上,针对现有直接转矩控制中磁链估算和给定困难等问题,提出无刷直流电机的磁链自控直接转矩控制方案。该方案采用转矩滞环单环控制,根据转矩环输出和磁极位置决定施加的电压矢... 结合无刷直流电机的特点,在分析传统脉宽调制电流控制的基础上,针对现有直接转矩控制中磁链估算和给定困难等问题,提出无刷直流电机的磁链自控直接转矩控制方案。该方案采用转矩滞环单环控制,根据转矩环输出和磁极位置决定施加的电压矢量,以实现磁链的自控制,省掉了磁链闭环,简化了系统。同时,系统能够有效地抑制非理想反电势和低速时电流换相引起的转矩波动。为准确估算电机转矩,在两相静止坐标系下采用滑模观测器观测电机反电势,进而计算转矩。仿真和实验结果表明,磁链自控直接转矩控制系统具有良好的转矩动态响应和稳态性能。 展开更多
关键词 无刷直流电机 直接转矩控制 磁链自控 转矩波动 滑模观测器
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IF控制结合滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器复合控制策略 被引量：48
10
作者 刘计龙 肖飞 +2 位作者 麦志勤 高山 余锡文 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期919-929,共11页
用于永磁同步电机低速区的高频信号注入无位置传感器控制算法会产生额外的损耗,而且算法数字运算量较大。针对这一问题,提出一种IF控制结合滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器复合控制策略。在电机低速区采用转速开环、电流闭环的IF... 用于永磁同步电机低速区的高频信号注入无位置传感器控制算法会产生额外的损耗,而且算法数字运算量较大。针对这一问题,提出一种IF控制结合滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器复合控制策略。在电机低速区采用转速开环、电流闭环的IF控制策略,对IF控制使用的虚拟同步坐标系和转子同步坐标系相位关系进行分析。在电机中高速区采用基于滑模观测器的无位置传感器控制策略,在滑模观测器中采用正弦型切换函数,改善了滑模运动的抖振问题。通过合理设计过渡状态,实现了两种控制策略的平滑切换。在一台三相永磁同步电机上对所提复合控制策略进行了实验验证。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 IF控制策略 滑模观测器 复合控制策略
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一种无速度传感器感应电机鲁棒滑模控制策略 被引量：34
11
作者 赵德宗 张承进 郝兰英 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第22期122-127,共6页
设计了一种在同步旋转坐标系下的无速度传感器感应电机滑模速度和磁通控制方案,并设计了一种收敛速率可调的闭环滑模磁通观测器。Lyapunov稳定性理论推导和仿真结果均证明了该控制策略和磁通观测器对参数摄动和不确定因素有很强的鲁棒... 设计了一种在同步旋转坐标系下的无速度传感器感应电机滑模速度和磁通控制方案,并设计了一种收敛速率可调的闭环滑模磁通观测器。Lyapunov稳定性理论推导和仿真结果均证明了该控制策略和磁通观测器对参数摄动和不确定因素有很强的鲁棒性。为了削弱变结构控制中的抖振现象,采用饱和函数来代替符号函数。在转速观测器中加入在线估计负载转矩环节,使得转速观测器对负载转矩变化具有良好的鲁棒性。在电机参数和负载发生剧烈变化的情况下,分别利用该控制策略和精确反馈线性化控制方法进行了对比仿真。仿真结果验证了该控制策略与观测器的有效性。 展开更多
关键词 感应电机 速度控制 磁通控制 滑模控制 速度观测器 鲁棒性
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一种永磁同步电机的有限集无模型容错预测控制算法 被引量：44
12
作者 赵凯辉 周瑞睿 +2 位作者 冷傲杰 戴旺坷 黄刚 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期27-38,共12页
针对传统有限集模型预测控制在电机发生参数摄动和永磁体失磁故障时模型失配导致系统性能下降的问题,提出一种用于永磁同步电机(PMSM)电流控制的有限集无模型容错预测控制方法。首先,考虑电机参数不确定性,依据永磁同步电机在参数摄动下... 针对传统有限集模型预测控制在电机发生参数摄动和永磁体失磁故障时模型失配导致系统性能下降的问题,提出一种用于永磁同步电机(PMSM)电流控制的有限集无模型容错预测控制方法。首先,考虑电机参数不确定性,依据永磁同步电机在参数摄动下的dq轴数学模型,建立基于系统输入和输出的永磁同步电机新型超局部模型。其次,基于新型超局部模型设计PMSM电流环的有限集无模型容错预测控制器,利用滑模观测器估计PMSM新型超局部模型中未知部分h。最后,与传统有限集模型预测控制方法进行实验结果对比,证明了所提方法对电机参数摄动和永磁体失磁故障具有容错性和鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 超局部模型 有限集无模型容错预测控制 参数摄动 滑模观测器
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新型非奇异终端滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制 被引量：42
13
作者 常雪剑 彭博 +1 位作者 刘凌 高琳 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期85-91,99,共8页
为了实现对永磁同步电机无位置矢量控制系统所需的转子位置和速度的准确估计,提出一种基于跟踪微分器的新型非奇异快速终端滑模观测器(NFTSMO)。首先,构建积分型非奇异快速终端滑模面,使电流观测误差在有限时间内快速收敛到零,避免了终... 为了实现对永磁同步电机无位置矢量控制系统所需的转子位置和速度的准确估计,提出一种基于跟踪微分器的新型非奇异快速终端滑模观测器(NFTSMO)。首先,构建积分型非奇异快速终端滑模面,使电流观测误差在有限时间内快速收敛到零,避免了终端滑模存在的奇异问题及传统非奇异终端滑模面中微分状态带来的噪声;然后,结合具有终端吸引子的低抖振切换控制设计滑模控制律,经过跟踪微分器获得平滑的反电动势估算值,减小了传统滑模观测器中低通滤波器引起的相位滞后;最后,基于锁相环原理,从观测的反电动势中调制出转子位置和速度信息。仿真结果表明,采用文中提出的新型滑模观测器可以实现对永磁同步电机转速的准确估计,转速最大估计误差在±1r/min之间,且估计的转子位置无相位滞后,误差小,系统动、静态响应好。与传统滑模观测器相比,该新型滑模观测器具有收敛速度更快、跟踪精度更高、反电动势抖振更小的特点,当系统存在负载扰动及参数摄动时,仍然能够准确地估算出电机转子的位置和速度,具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模观测器 终端滑模控制 无传感器控制 跟踪微分器
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基于一种新型滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制 被引量：38
14
作者 朱喜华 李颖晖 张敬 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第13期6-10,共5页
永磁同步电机无传感器控制中,需要实现电机转速和位置的估计,为了克服传统滑模观测器存在的不连续控制而导致的严重抖振问题,在分析传统滑模观测器原理的基础上,把Sigmoid函数引进了传统滑模观测器,设计了一种新型的滑模观测器并证明了... 永磁同步电机无传感器控制中,需要实现电机转速和位置的估计,为了克服传统滑模观测器存在的不连续控制而导致的严重抖振问题,在分析传统滑模观测器原理的基础上,把Sigmoid函数引进了传统滑模观测器,设计了一种新型的滑模观测器并证明了其稳定性。仿真试验结果表明:基于Sigmoid函数新型的滑模观测器消除了传统滑模观测器存在的严重抖振,减少了滤波环节和相位补偿环节,能够实现对PMSM的速度和位置的精确估计;同时基于该方法的永磁同步电机无传感器控制策略是有效的。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模变结构观测器 SIGMOID函数 无传感器控制
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基于新型趋近律和扰动观测器的永磁同步电机滑模控制 被引量：38
15
作者 刘京 李洪文 邓永停 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期933-944,共12页
为了提高永磁同步电机的转速控制性能,克服扰动对伺服控制的影响,提出了一种基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法.设计了一种新型趋近律,以解决传统趋近律滑模面趋近时间和系统抖振之间的矛盾,提高系统响应快速性.综合考虑系统存... 为了提高永磁同步电机的转速控制性能,克服扰动对伺服控制的影响,提出了一种基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法.设计了一种新型趋近律,以解决传统趋近律滑模面趋近时间和系统抖振之间的矛盾,提高系统响应快速性.综合考虑系统存在内部参数摄动和外部负载扰动,设计了滑模扰动观测器,并将观测值前馈补偿到速度控制器输出端;将观测器切换增益设计为扰动观测误差的函数,以削弱滑模观测值抖振.仿真结果显示,与传统趋近律相比,采用新型趋近律可有效提高系统的响应速度,快速准确的跟踪速度阶跃信号;滑模观测器可准确的观测系统扰动的变化;当系统加入负载扰动时,PI控制最大转速波动值为75 r·min^(-1),而基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制最大转速波动值较小为30 r·min^(-1),鲁棒性更好.实验结果显示,采用基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法可以快速跟踪400 r·min^(-1)的速度指令,调节时间为0.12 s,稳态跟踪误差为±4 r·min^(-1),且转速无超调;滑模观测器可准确无超调的估计系统扰动值,进一步提高系统的抗扰动性能;当电机以400 r·min^(-1)稳速运行时,加入0.6 N·m的负载扰动,基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法最大转速波动为23 r·min^(-1),与PI控制相比,转速波动减小了8%.上述仿真和实验结果具有较好的一致性,表明基于新型趋近律和扰动观测器的滑模控制方法可以有效抑制滑模控制系统的抖振,提高转速控制系统的鲁棒性和动态响应性能. 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模控制 新型趋近律 扰动观测器 转速控制
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永磁同步电机转子位置与速度预估 被引量：35
16
作者 刘家曦 李铁才 杨贵杰 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期690-694,共5页
针对永磁同步电机(PMSM)无位置估算算法复杂,易受干扰的问题,提出一种基于滑模观测器(SMO)来预估转子位置和速度的新方法。通过对静止坐标系下反电势(EMF)分量的估算,提取了转子位置信息,采用锁相环(PLL)的方法得到转子位置和速度,补偿... 针对永磁同步电机(PMSM)无位置估算算法复杂,易受干扰的问题,提出一种基于滑模观测器(SMO)来预估转子位置和速度的新方法。通过对静止坐标系下反电势(EMF)分量的估算,提取了转子位置信息,采用锁相环(PLL)的方法得到转子位置和速度,补偿了角度预估中产生的相位滞后,构建了Lyapunov函数证明滑模观测器的收敛性,解决了无位置预估算法中鲁棒性差、算法复杂的问题。通过建立PMSM全数字无位置传感的矢量控制系统平台,对该方法做了详细验证。实验结果表明:该方法解决了系统在暂态下估算转子位置不准确且容易受到干扰的问题,具有很好的鲁棒性,预估转子位置准确且易于工程实现。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感 滑模观测器 锁相环
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永磁同步电动机新型滑模观测器无传感器控制 被引量：36
17
作者 鲁文其 黄文新 胡育文 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期429-432,共4页
由于传统滑模观测器算法存在固有抖振,根据永磁同步电动机的数学模型,设计了一种新的滑动模态观测器转子位置自检测控制算法;切换函数采用饱和函数代替开关函数;选择合适的边界层厚度以削弱抖振;将反电动势估算值反馈到定子电流的观测... 由于传统滑模观测器算法存在固有抖振,根据永磁同步电动机的数学模型,设计了一种新的滑动模态观测器转子位置自检测控制算法;切换函数采用饱和函数代替开关函数;选择合适的边界层厚度以削弱抖振;将反电动势估算值反馈到定子电流的观测计算中,通过选择合适的反馈值来提高低速时转子位置角的估算精度和高速时系统的稳定性.为了简化驱动系统的硬件结构以提高滤波效果,设计了一个截止频率可随转子转速变化的低通滤波器对延迟进行补偿.以1台表面式永磁同步电动机为对象进行实验,实验结果表明,这种新型滑模观测器对电机参数变化具有很强的鲁棒性,可以在较广频率范围运行时准确地估算出转子信息,是实现永磁同步电动机无传感器控制的一种实用方法。 展开更多
关键词 滑动模态观测器 饱和函数 无位置传感器
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永磁同步电机无位置传感器控制谐波抑制策略研究 被引量：36
18
作者 杨淑英 刘世园 +2 位作者 李浩源 刘善宏 张兴 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第20期6075-6084,共10页
为了提高内置式永磁同步电机(interiorpermanent magnet synchronous motor,IPMSM)无位置传感器控制系统性能,提出一种直接基于反电动势谐波闭环控制的综合谐波抑制策略。通过高阶滑模观测器设计,有效抑制滑模抖振问题,从而能够避免低... 为了提高内置式永磁同步电机(interiorpermanent magnet synchronous motor,IPMSM)无位置传感器控制系统性能,提出一种直接基于反电动势谐波闭环控制的综合谐波抑制策略。通过高阶滑模观测器设计,有效抑制滑模抖振问题,从而能够避免低通滤波器环节,提升电机反电动势的观测准确性;同时,通过终端滑模面设计,实现观测器的有限时间收敛,提升动态响应速度。针对逆变器非线性和磁场空间谐波造成的定子电流和反电动势中6k±1次谐波,进而引发转矩脉动、损耗、噪声等问题,设计了反电动势谐波闭环控制综合谐波抑制策略,能同时实现定子电流谐波抑制和转子位置的准确观测。最后,通过18kWPMSM的实验验证所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 谐波抑制 滑模观测器
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PMSM的自适应滑模观测器无传感器控制 被引量：24
19
作者 黄雷 赵光宙 贺益康 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1107-1110,共4页
为实现永磁同步电机(PMSM)无速度传感器的运行,提出了一种基于自适应滑模观测器的非线性速度/位置估算方法.基于永磁同步电机的数学模型,根据实测电流和观测电流之间的误差构成滑模面,应用观测得到的反电势计算出估计的转子位置角,应用... 为实现永磁同步电机(PMSM)无速度传感器的运行,提出了一种基于自适应滑模观测器的非线性速度/位置估算方法.基于永磁同步电机的数学模型,根据实测电流和观测电流之间的误差构成滑模面,应用观测得到的反电势计算出估计的转子位置角,应用模型参考自适应算法得到转子速度.基于Lyapunov函数分析了观测参数的收敛性,并对滑模增益的选择进行了分析.在此基础上设计了基于自适应滑模观测器的永磁同步电机无传感器矢量控制系统,控制算法简洁,易于实现.实验结果表明,基于自适应滑模观测器的速度/位置估算方法能够准确观测出电机的位置和速度,系统具有良好的稳态精度和动态性能. 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模观测器 无传感器 模型参考自适应观测器
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基于自适应模糊滑模观测器的永磁同步电机无传感器矢量控制 被引量：35
20
作者 彭思齐 宋彦彦 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期644-648,共5页
针对传统滑模观测器(SMO)存在的抖振及相位延迟问题,提出一种自适应模糊滑模观测器来实现永磁同步电机(PMSM)无传感器控制.根据Lyapunov稳定性定理构建自适应模糊滑模观测器,以保证系统的稳定性.通过分析滑模增益对系统抖振的影响设计... 针对传统滑模观测器(SMO)存在的抖振及相位延迟问题,提出一种自适应模糊滑模观测器来实现永磁同步电机(PMSM)无传感器控制.根据Lyapunov稳定性定理构建自适应模糊滑模观测器,以保证系统的稳定性.通过分析滑模增益对系统抖振的影响设计模糊控制系统,从而实现对滑模增益的动态调整,削弱抖振现象,提高系统的鲁棒性.建立反电动势观测器代替低通滤波器,避免相位延迟,从而提高系统的稳定性及准确跟踪性.仿真结果验证了所提出方法的可行性. 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感器 滑模观测器 模糊控制
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