永磁同步電機自適應(yīng)無傳感器速度跟蹤控制.pdf

1、永磁同步電機由于具有體積小、可靠性好、效率高等良好的特性，現(xiàn)已在各種高性能要求的系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。通常情況下，驅(qū)動永磁同步電機需要用機械傳感器對電機速度及轉(zhuǎn)子磁極的位置進行檢測。但是，機械傳感器的存在使系統(tǒng)的可靠性降低，復雜性和成本增加，同時也限制了電機在特殊場合的應(yīng)用。為了克服機械傳感器的不足，無傳感器控制問題成為電機控制領(lǐng)域的研究熱點之一。無傳感器控制是指在交流電機控制系統(tǒng)中，不加入速度和位置傳感器，利用定子電壓或者定子電流等變量

2、替代傳感器對系統(tǒng)位置和速度進行估計，實現(xiàn)對電機進行控制的目的。本文利用自適應(yīng)控制算法，對無傳感器永磁同步電機設(shè)計自適應(yīng)控制器以達到速度跟蹤的目的。自適應(yīng)控制系統(tǒng)就是一個有適應(yīng)能力的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)能夠根據(jù)環(huán)境和系統(tǒng)參數(shù)的改變，自動校正系統(tǒng)使之保持最優(yōu)或者接近最優(yōu)的工作狀態(tài)。
　　 本文首先簡單介紹了永磁同步電機的優(yōu)點、發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用，對現(xiàn)有的永磁同步電機的控制方法進行了總結(jié)，并且介紹了未來永磁同步電機的發(fā)展趨勢。然后介紹了永磁同步

3、電機的結(jié)構(gòu)和分類，并且著重介紹了永磁同步電機分別在三相靜止坐標系、兩項靜止坐標系和兩相旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學模型，之后描述了電機模型在坐標系間的CLARKE變換和PARK變換。在對無傳感器控制和自適應(yīng)控制系統(tǒng)的定義、原理及研究現(xiàn)狀作了詳細介紹之后，利用永磁同步電機實際模型，在只有定子電流和定子電壓作為反饋已知的情況下，設(shè)計出了一個六階的非線性自適應(yīng)控制算法，實現(xiàn)了對電機速度的跟蹤，并且對轉(zhuǎn)子位置進行了閉環(huán)估計。最后根據(jù)所設(shè)計的自適應(yīng)控制器，