永磁無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)以其體積小、效率高、可靠性好以及對環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，在各種高性能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。永磁同步電機(jī)的無傳感器控制技術(shù)是當(dāng)前電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。無傳感器控制技術(shù)不但能降低系統(tǒng)的成本，而且能夠提高系統(tǒng)的可靠性。無傳感器控制技術(shù)的研究在高速電機(jī)、微型電機(jī)、航空航天、水下機(jī)器人、家用電器等一些特殊場合具有重要的意義。本文以國家“863”項(xiàng)目“車用多模式永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)”的子課題“燃料電池轎車空調(diào)驅(qū)動(dòng)器的研制”

2、為背景，對電動(dòng)汽車的空調(diào)電機(jī)無傳感器驅(qū)動(dòng)技術(shù)進(jìn)行了研究，重點(diǎn)解決永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測和無傳感器矢量控制等問題。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　 第一，在分析電機(jī)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，對永磁同步電機(jī)的矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)進(jìn)行闡述，并對電機(jī)的各種工況進(jìn)行討論，為后續(xù)章節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測和無傳感器矢量控制打下基礎(chǔ)。
　　 第二，針對擴(kuò)展卡爾曼濾波法計(jì)算量較大以及模型參考自適應(yīng)法起動(dòng)階段實(shí)時(shí)性較差的問題，論文引入滑模觀測器法

3、檢測永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置，并對基于永磁同步電機(jī)的定子電流滑模觀測器展開討論，提出了基于模型參考自適應(yīng)的轉(zhuǎn)速估算方法，并對轉(zhuǎn)子位置和速度估算進(jìn)行仿真和誤差分析，在此基礎(chǔ)上，對永磁同步電機(jī)在各種轉(zhuǎn)速和負(fù)載工況下的轉(zhuǎn)子位置和速度識別進(jìn)行試驗(yàn)研究。
　　 第三，由于永磁同步電機(jī)的非線性、強(qiáng)耦合的特點(diǎn)，模糊控制技術(shù)非常適用于電機(jī)矢量控制中的速度調(diào)節(jié)器。為解決傳統(tǒng)模糊控制器存在極限環(huán)振蕩和穩(wěn)態(tài)性能較差的問題，進(jìn)一步縮短過渡過程，論文提出了基