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永磁同步电机无传感器转子位置估算方法
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作者 徐冲 黄鹤 +1 位作者 胡龙云 伍浩坪 《机电设备》 2024年第5期99-106,共8页
永磁同步电机无传感算法为电机驱动系统的降本增效提高了支撑,得到了学术界与工业界的广泛研究。文章对现有的无传感估计算法进行了回顾与讨论,将电机运行于零速、低速、中高速以及全速域等4种不同工况下的转子位置估计方法进行阐述与对... 永磁同步电机无传感算法为电机驱动系统的降本增效提高了支撑,得到了学术界与工业界的广泛研究。文章对现有的无传感估计算法进行了回顾与讨论,将电机运行于零速、低速、中高速以及全速域等4种不同工况下的转子位置估计方法进行阐述与对比,分析不同工况下转子位置估计方法的优缺点,同时对近年来新出现的智能控制位置估计算法进行分析,并对无位置控制算法未来的技术发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感控制 高频注入 智能控制 复合控制 全速域
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基于绕组电感的无刷直流电动机无位置传感器控制
2
作者 许明有 陈敏祥 吕鲁莹 《微特电机》 北大核心 2009年第8期41-43,共3页
反电动势法是无刷直流电动机无位置传感器控制中技术最成熟、应用最广泛的方案。然而,反电动势法不适用于低速和零速。为了解决这个问题,提出了一种基于绕组电感变化的新方法,并通过仿真和实验加以验证。最后,为进一步的研究和应用提出... 反电动势法是无刷直流电动机无位置传感器控制中技术最成熟、应用最广泛的方案。然而,反电动势法不适用于低速和零速。为了解决这个问题,提出了一种基于绕组电感变化的新方法,并通过仿真和实验加以验证。最后,为进一步的研究和应用提出一些实用的建议。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 无位置传感器控制 位置检测
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感应电机无速度传感器矢量控制系统的定子电阻在线辨识 被引量:44
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作者 陈硕 辻峰男 山田英二 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期88-92,共5页
该文针对利用磁通观测器推算转子磁通的感应电机无速度传感器矢量控制系统,提出了定子电阻在线辨识法。在利用q轴磁通推算转速的基础上,该系统利用d轴磁通误差实现定子电阻在线辨识。该方案的优点是系统简单,解决了低速运行时电压模型... 该文针对利用磁通观测器推算转子磁通的感应电机无速度传感器矢量控制系统,提出了定子电阻在线辨识法。在利用q轴磁通推算转速的基础上,该系统利用d轴磁通误差实现定子电阻在线辨识。该方案的优点是系统简单,解决了低速运行时电压模型的定子电阻变化对系统稳定性和速度控制精度的影响问题。数字仿真和实验结果验证了定子电阻在线辨识的必要性和该方案的有效性。 展开更多
关键词 感应电机 无速度传感器 矢量控制系统 定子电阻 在线辨识
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基于改进型简化磁链法的开关磁阻电机无位置传感器速度控制 被引量:32
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作者 李珍国 李彩红 +1 位作者 阚志忠 张纯江 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期62-66,共5页
传统的简化磁链法需要以单相轮流导通和电流斩波控制为前提条件,其中单相轮流导通即在换相角处关断当前相的同时开通下一相的条件使系统的开通和关断角之间存在耦合,不利于在进行无位置传感器速度控制同时实现效率优化或转矩脉动最小化... 传统的简化磁链法需要以单相轮流导通和电流斩波控制为前提条件,其中单相轮流导通即在换相角处关断当前相的同时开通下一相的条件使系统的开通和关断角之间存在耦合,不利于在进行无位置传感器速度控制同时实现效率优化或转矩脉动最小化等要求。为此,本文提出了能够任意给定开通角且其与关断角无关的改进型简化磁链法,并以此搭建了开关磁阻电机(SRM)无位置传感器速度控制系统。所提方法仅需控制系统采取关断角固定和电流斩波控制方式,根据所提的改进型简化磁链法,能够确定关断角位置,并可估算出转速和任意时刻转子位置。最后,所提方法和利用该方法搭建的SRM无位置传感器速度控制系统,通过DSP驱动实验,证明了其有效性。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 无位置传感器速度控制 改进型简化磁链法 可调开通角
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无传感器矢量控制系统及其速度估算的研究 被引量:16
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作者 廖勇 张凤蕊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期36-40,共5页
基于同步轴系下的感应电动机电压磁链方程式,提出了一种感应电动机转子磁场定向的矢量控制方法,利用在同步轴系中q轴电流的误差信号实现对电动机速度的估算。在该无传感器矢量控制系统中,由于采用了经典的PI调节器,使得控制系统更为简... 基于同步轴系下的感应电动机电压磁链方程式,提出了一种感应电动机转子磁场定向的矢量控制方法,利用在同步轴系中q轴电流的误差信号实现对电动机速度的估算。在该无传感器矢量控制系统中,由于采用了经典的PI调节器,使得控制系统更为简单。最后利用MATLAB建立仿真模型,通过仿真验证了该控制系统具有良好的动态和静态性能。 展开更多
关键词 感应电动机 无传感器矢量控制 速度估算
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基于磁通观察器的感应电机无速度传感器矢量控制系统 被引量:12
6
作者 陈硕 MineoTsuji 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期30-33,共4页
提出一个基于磁通观察器的感应电机无速度传感器矢量控制系统。根据感应电机矢量控制理论 ,我们利用 q轴磁通收敛于零实现转速推算。本系统的优点是系统简单 ,并且避免了利用电压模型所引起的问题。
关键词 感应电机 无速度传感器 矢量控制系统
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异步电机参数离线辨识改进算法 被引量:23
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作者 贺艳晖 王跃 王兆安 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期73-80,共8页
为实现变频调速系统的自运行(self-commissioning),提出了一种异步电机参数离线辨识的改进算法,该算法能直接辨识出与无速度传感器定子磁场定向矢量控制相关的大部分电机参数。利用直流实验辨识定子电阻,并通过分析逆变器的开关状态,得... 为实现变频调速系统的自运行(self-commissioning),提出了一种异步电机参数离线辨识的改进算法,该算法能直接辨识出与无速度传感器定子磁场定向矢量控制相关的大部分电机参数。利用直流实验辨识定子电阻,并通过分析逆变器的开关状态,得到直流实验的等效控制电路。采用单相交流堵转实验辨识定子总漏感和转子电阻,并通过分析异步电机相量图得到单相交流堵转实验稳定运行的工作条件。恒压频比空载实验辨识定子自感,对电机定子频率进行补偿以消除可能出现的定子电流振荡。利用直流侧电压和PWM占空比来重构定子电压,并根据电机电流极性补偿逆变器死区引起的电压误差。最后,在两台不同功率等级的异步电机上进行了参数辨识和无速度传感器定子磁场定向控制的实验研究。实验结果表明,参数辨识结果对直流侧电压不敏感,辨识得到的电机参数能满足无速度传感器矢量控制系统对电机参数准确性的要求。 展开更多
关键词 参数离线辨识 异步电机 无速度传感器矢量控制 定子磁场定向
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基于EKF的无轴承异步电机无速度传感器控制 被引量:22
8
作者 杨泽斌 樊荣 +2 位作者 孙晓东 董大伟 朱熀秋 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1023-1030,共8页
为解决无接触、无摩擦无轴承异步电机低成本运行中转速辨识问题,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波器的无速度传感器控制方法。该方法分别将电机的端电压和定子电流作为无轴承异步电机状态方程的控制变量和可测变量,并将系统状态方程降阶后... 为解决无接触、无摩擦无轴承异步电机低成本运行中转速辨识问题,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波器的无速度传感器控制方法。该方法分别将电机的端电压和定子电流作为无轴承异步电机状态方程的控制变量和可测变量,并将系统状态方程降阶后,经扩展卡尔曼滤波器估计的递推公式得出含有电机转子转速的状态变量,实现转速参量的在线辨识并减少计算量。仿真结果表明:利用该检测方法构造的控制系统不仅能在宽速范围内有效观测转子转速,且具有优良的转速和转矩特性。进一步实验也表明,该控制方法能准确辨识出转速,并将转子径向位移峰-峰值控制在100μm以内稳定悬浮运行,实现了无轴承异步电机无速度传感器方式下的稳定悬浮运行,验证了所提检测方法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 扩展卡尔曼滤波器 无速度传感器 无轴承异步电机 矢量控制
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无速度传感器异步电机按定子磁链定向的矢量控制系统 被引量:7
9
作者 宫明玉 廖晓钟 冬雷 《电气传动》 北大核心 2005年第7期20-23,共4页
为提高异步电机控制系统的可靠性和适应性,结合模型参考自适应(MRAS)理论和PI自适应算法,构造了一种改进的无速度传感器异步电机按定子磁链定向的矢量控制系统。系统采用具有自适应补偿的电压模型估算定子磁链,PI自适应法估计转速。仿... 为提高异步电机控制系统的可靠性和适应性,结合模型参考自适应(MRAS)理论和PI自适应算法,构造了一种改进的无速度传感器异步电机按定子磁链定向的矢量控制系统。系统采用具有自适应补偿的电压模型估算定子磁链,PI自适应法估计转速。仿真及实验结果表明,该系统具有良好的稳态辨识特性和鲁棒性。 展开更多
关键词 异步电机 定子磁链 矢量控制系统 无速度传感器 模型参考自适应理论 自适应算法
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三相电压型PWM整流器无电流传感器控制策略研究 被引量:14
10
作者 毛鸿 吴兆麟 +1 位作者 王毅 刘树林 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期56-60,共5页
三相电压型PWM整流器有间接电流控制和直接电流控制两种方式 ,两种控制方式各有优点。根据三相电压型PWM整流器的高频动态数学模型 ,提出了基于开关函数检测的无电流传感器控制策略。该控制策略兼有间接电流控制结构简单 ,成本低和直接... 三相电压型PWM整流器有间接电流控制和直接电流控制两种方式 ,两种控制方式各有优点。根据三相电压型PWM整流器的高频动态数学模型 ,提出了基于开关函数检测的无电流传感器控制策略。该控制策略兼有间接电流控制结构简单 ,成本低和直接电流控制动态响应速度快、限流容易、控制精度高等优点。 展开更多
关键词 无电流传感器控制 电流观测器 三相电压型PWM整流器
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基于扰动滑模观测器的永磁同步电机矢量控制 被引量:16
11
作者 祝晓辉 李颖晖 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期456-461,共6页
分析了一类非线性系统基于扰动的滑模状态观测器设计的基本思想,在此基础上将其应用到永磁同步电机无传感器矢量控制策略下永磁转子速度及位置信息的获取当中。为获取精度较高的状态估计,设计了具有变截止频率特性相位补偿的位置及具有... 分析了一类非线性系统基于扰动的滑模状态观测器设计的基本思想,在此基础上将其应用到永磁同步电机无传感器矢量控制策略下永磁转子速度及位置信息的获取当中。为获取精度较高的状态估计,设计了具有变截止频率特性相位补偿的位置及具有自适应调节率的转速滑模观测器,理论分析表明这类观测器对参数变化具有极强的鲁棒性。仿真结果证明基于空间矢量脉宽调制供电技术的永磁同步电机双闭环无传感器矢量控制系统具有较好的动静态性能。 展开更多
关键词 滑模观测器 永磁同步电机 空间矢量脉宽调制 虚拟传感器 无传感器矢量控制
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永磁同步电机无位置传感器调速系统的研究 被引量:8
12
作者 李玉忍 谢利理 +1 位作者 齐蓉 林辉 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期428-431,共4页
提出了一种 Kalman最优估计原理 ,应用于永磁同步机 ( PMSM)无位置传感器调速系统的方案。采用α-β坐标系 ,对电机非线性方程进行线性化 ,并利用扩展 Kalman滤波原理 ,对永磁电机的转角θ和转速ω进行实时在线最优估计 ,对电机 d - q... 提出了一种 Kalman最优估计原理 ,应用于永磁同步机 ( PMSM)无位置传感器调速系统的方案。采用α-β坐标系 ,对电机非线性方程进行线性化 ,并利用扩展 Kalman滤波原理 ,对永磁电机的转角θ和转速ω进行实时在线最优估计 ,对电机 d - q轴电流进行控制 ,实现电机调速 ,不断修正估计转速ω。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器 卡尔曼滤波 调速系统 实时控制
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基于模糊滑模算法的永磁同步电机无位置传感器矢量控制 被引量:13
13
作者 诸德宏 汪瑶 周振飞 《电机与控制应用》 2020年第8期29-35,共7页
针对传统超螺旋算法二阶滑模观测器(STASSMO)在进行永磁同步电机(PMSM)转子位置和转速估算时固定滑模增益导致鲁棒性差的问题,在已有的稳定条件下提出一种模糊超螺旋算法二阶滑模观测器(FSTASSMO)。利用模糊控制器按照模糊规则进行滑模... 针对传统超螺旋算法二阶滑模观测器(STASSMO)在进行永磁同步电机(PMSM)转子位置和转速估算时固定滑模增益导致鲁棒性差的问题,在已有的稳定条件下提出一种模糊超螺旋算法二阶滑模观测器(FSTASSMO)。利用模糊控制器按照模糊规则进行滑模增益的整定,实现了超螺旋算法滑模增益自整定过程,提高了观测精度,拓宽了有效观测范围,增强了PMSM无位置传感器矢量控制系统的鲁棒性。最后,在MATLAB环境下搭建仿真控制系统对所提出的算法进行验证,结果表明所提算法有效可行。 展开更多
关键词 永磁同步电机 二阶滑模 无位置传感器矢量控制 模糊控制 超螺旋算法
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基于磁通观察器的感应电动机无速度传感器矢量控制系统的参数在线辨识 被引量:8
14
作者 陈硕 辻峰男 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期10-13,18,共5页
提出了一个基于磁通观察器的感应电动机无速度传感器矢量控制系统的参数在线辨识方案 ,包括利用d轴磁通误差实现定子电阻在线辨识法和利用励磁电流指令上叠加交流信号实现转子电阻在线辨识法。该方案的优点是系统简单 ,解决了电机参数... 提出了一个基于磁通观察器的感应电动机无速度传感器矢量控制系统的参数在线辨识方案 ,包括利用d轴磁通误差实现定子电阻在线辨识法和利用励磁电流指令上叠加交流信号实现转子电阻在线辨识法。该方案的优点是系统简单 ,解决了电机参数变化对调速精度和系统稳定性影响的问题。数字仿真和实验结果验证了方案的有效性。 展开更多
关键词 感应电动机 无速度传感器矢量控制 参数在线辨识
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PMSM改进型滑模观测器无传感器参数辨识 被引量:12
15
作者 刘艳莉 张烨 +1 位作者 吕继考 王清龙 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期30-34,共5页
为解决经典滑模观测器由于不连续开关函数而存在的抖动问题,文中提出了一种基于双曲正切函数的滑模观测器来对电机的反电动势进行估计。同时,为消除由低通滤波器引起的相位延迟以得到比较准确的转子位置与速度信息,将观测器得到的反电... 为解决经典滑模观测器由于不连续开关函数而存在的抖动问题,文中提出了一种基于双曲正切函数的滑模观测器来对电机的反电动势进行估计。同时,为消除由低通滤波器引起的相位延迟以得到比较准确的转子位置与速度信息,将观测器得到的反电动势信息及转子位置构造成一个锁相环。在锁相环中输入信号通过比例积分环节获得电机的转速与转子位置信息。仿真及实验结果表明:改进后的滑模观测器能够有效实现对永磁同步电机速度和位置比较精确的辨识,有效抑制了抖动问题。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感器矢量控制 滑模观测器 双曲正切函数 锁相环
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基于交互式模型参考自适应系统策略的无速传感器矢量控制系统 被引量:8
16
作者 万军 王建海 +1 位作者 马彦兵 董昌文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第23期163-166,共4页
在感应电动机无速传感器矢量控制系统中,在负载条件下转子速度估计的精确度对电机内部模型参数误差非常敏感。为消除速度估计误差,电机参数通过一交互式模型参考自适应系统(MRAS)在线辨识。通过转子磁通定向控制策略在数字信号处理器中... 在感应电动机无速传感器矢量控制系统中,在负载条件下转子速度估计的精确度对电机内部模型参数误差非常敏感。为消除速度估计误差,电机参数通过一交互式模型参考自适应系统(MRAS)在线辨识。通过转子磁通定向控制策略在数字信号处理器中的应用描述了速度估计对参数变化的鲁棒性。实验结果证明了该控制系统的有效性以及速度估计具有较高的精确度。 展开更多
关键词 感应电动机 无速传感器矢量控制 交互式模型参考自适应系统
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基于模型参考自适应律的无速度传感器交流异步电动机矢量控制仿真 被引量:5
17
作者 杨新华 马建立 王关平 《电机与控制应用》 北大核心 2007年第8期22-26,共5页
针对异步电动机矢量控制中对定子电阻和转子时间常数等参数的依赖性,设计了一种基于模型参考自适应律(MRAS)的参数辨识器。该辨识器同时还可以观测定子磁链及转子速度,并以此为基础,利用MATLAB/Simulink构建了以定子磁场定向的无速度传... 针对异步电动机矢量控制中对定子电阻和转子时间常数等参数的依赖性,设计了一种基于模型参考自适应律(MRAS)的参数辨识器。该辨识器同时还可以观测定子磁链及转子速度,并以此为基础,利用MATLAB/Simulink构建了以定子磁场定向的无速度传感器矢量控制系统。仿真结果表明:该方法实时辨识电机参数的变化,提高了控制系统的准确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 模型参考自适应律 参数辨识器 无速度传感器矢量控制 定子磁链定向
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无速度传感器基于Lyapunov稳定性的异步电机非线性控制 被引量:2
18
作者 陈峰 徐文立 王旭 《电气传动》 北大核心 2000年第2期18-22,共5页
本文提出了一种新的简单而有效的异步电机控制方案。该方法将交流电机视为由电磁和机械两个子系统耦合起来的非线性系统,利用Lyapunov理论直接分析电磁子系统的稳定性,导出了一种使转子磁通和转矩跟踪给定值的电压控制律。本文还在该... 本文提出了一种新的简单而有效的异步电机控制方案。该方法将交流电机视为由电磁和机械两个子系统耦合起来的非线性系统,利用Lyapunov理论直接分析电磁子系统的稳定性,导出了一种使转子磁通和转矩跟踪给定值的电压控制律。本文还在该方法基础上发展了一种新的转速观测器,并给出了只需定子电流反馈的简化结果。实验证明了该方法的良好性能。 展开更多
关键词 异步电机 稳定性 非线控制 无速度传感器
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改进粒子群算法优化扩展卡尔曼滤波器电机转速估计 被引量:10
19
作者 林国汉 章兢 +1 位作者 刘朝华 赵葵银 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第7期2003-2006,共4页
针对感应电机扩展卡尔曼滤波器转速估计中难以取得卡尔曼滤波器系统噪声矩阵和测量噪声矩阵最优值的问题,提出了一种基于改进粒子群算法优化的扩展卡尔曼滤波器转速估计方法。算法通过融合遗传算法和粒子群算法的优点,采用可调整的算法... 针对感应电机扩展卡尔曼滤波器转速估计中难以取得卡尔曼滤波器系统噪声矩阵和测量噪声矩阵最优值的问题,提出了一种基于改进粒子群算法优化的扩展卡尔曼滤波器转速估计方法。算法通过融合遗传算法和粒子群算法的优点,采用可调整的算法模型对粒子群算法进行改进,将改进的粒子群算法对扩展卡尔曼滤波器中的系统噪声矩阵和测量噪声矩阵进行优化处理,将优化后的卡尔曼滤波器应用于感应电机转速估计。仿真实验表明,与试探法、标准粒子群算法及遗传算法比较,改进粒子群算法优化的扩展卡尔曼滤波器能够有效提高转速估计的精度,从而提高无速度传感器矢量控制系统的控制性能。 展开更多
关键词 转速估计 无速度传感器矢量控制 扩展卡尔曼滤波器 粒子群算法
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基于PLC分级递阶分布式控制的无速度传感器矢量控制调速系统 被引量:5
20
作者 郭宗仁 陈硕 《制造业自动化》 2002年第2期7-10,共4页
提出了一种实用的基于PLC分级递阶分布式控制的多电机无速度传感器矢量控制调速系统设计的新方法。实验结果表明该方法是有效的,具有广泛的实际应用价值。
关键词 PLC 分级递阶分布式控制 无速度传感器矢量控制 电机 调速系统
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