永磁同步電機無速度傳感器控制算法研究及優(yōu)化.pdf

1、在高性能永磁同步電機控制系統(tǒng)中，一般需要在轉(zhuǎn)子軸上安裝速度傳感器，以確定轉(zhuǎn)子位置，計算轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。但速度傳感器在實際應(yīng)用中由于安裝、環(huán)境、工作時間等因素的影響，可能會出現(xiàn)故障，影響整個控制系統(tǒng)的可靠性，甚至?xí)?dǎo)致安全事故。為了解決這些問題，就需要研究永磁同步電機無速度傳感器控制方案。
　　對此，本文建立了綜合性的永磁同步電機無速度傳感器控制仿真實驗平臺，對比研究了多種無速度傳感器控制算法，并對對其中的無跡卡爾曼濾波控制算法進行改進，

2、最后利用dSPACE實時仿真平臺驗證了本文的研究內(nèi)容，期望所做研究能對實際工程應(yīng)用起到積極作用，具體研究內(nèi)容如下所述：
　　（1）分析永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型和矢量控制策略，建立永磁同步電機的矢量控制Simulink仿真模型；
　?。?）以內(nèi)置式永磁同步電機（IPMSM）為控制對象，研究模型參考自適應(yīng)法（MRAS）、旋轉(zhuǎn)高頻注入法、擴展卡爾曼濾波法（EKF）和無跡卡爾曼濾波法（UKF）四種無速度傳感器控制策略，建立相應(yīng)的控制系

3、統(tǒng)Simulink仿真模型，并比較這幾種控制策略的控制效果；
　?。?）針對無跡卡爾曼濾波算法在數(shù)值計算過程中存在的濾波發(fā)散風(fēng)險，研究其改進算法——平方根無跡卡爾曼濾波算法，并對其進一步改進，改善其跟蹤響應(yīng)能力，提高算法的穩(wěn)定性。建立改進后的永磁電機無速度傳感器控制Simulink仿真模型，并分析比較其控制效果；
　?。?）利用dSPACE實驗平臺的半實物仿真功能，模擬實際電機，驗證上述各永磁電機無速度傳感器控制策略的控制效