永磁同步電機無位置傳感器控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、由于正弦波永磁同步電機（Permanent Magnet Synchronous Motor，以下簡稱PMSM）具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、效率高等優(yōu)點，采用PMSM的控制系統(tǒng)越來越廣泛地應(yīng)用在電動汽車、工業(yè)控制等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的調(diào)速系統(tǒng)采用機械式傳感器來獲取轉(zhuǎn)速，機械式傳感器的使用會給其帶來一定的負面影響。無位置傳感器控制技術(shù)可以提高系統(tǒng)可靠性、降低系統(tǒng)成本，受到了學(xué)者們的廣泛關(guān)注。本文在分析國內(nèi)外相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上，對PMSM無位置傳感器技術(shù)進

2、行了深入的研究。
　　本文首先詳細分析了PMSM的數(shù)學(xué)模型，建立了PMSM磁場定向控制方案。并在此基礎(chǔ)之上分析了滑模觀測器的結(jié)構(gòu)和工作原理，設(shè)計了適用于隱極性和凸極性電機的轉(zhuǎn)速提取方案，并研究了一種改進方案來抑制傳統(tǒng)滑模觀測器的抖振，構(gòu)建了基于改進滑模觀測器的PMSM無位置傳感器系統(tǒng)仿真模型。其次，介紹了自適應(yīng)觀測器的工作原理，設(shè)計了適用于PMSM的自適應(yīng)觀測器轉(zhuǎn)速估算方案，通過仿真分析來設(shè)計合理的反饋矩陣增益，改善了系統(tǒng)的性能，

3、并構(gòu)建了基于自適應(yīng)觀測器的無位置傳感器系統(tǒng)仿真模型。然后，在分析單相母線小電容PMSM驅(qū)動系統(tǒng)特性的基礎(chǔ)之上，本文研究了單相母線小電容驅(qū)動系統(tǒng)的電流控制策略，并將所研究的兩種估算方案進行對比，分析適用于該控制系統(tǒng)的無位置傳感器控制策略，設(shè)計了適用于空調(diào)壓縮機的一種單相母線小電容的IPMSM無位置傳感器控制方案。
　　本文最后搭建了基于數(shù)字信號處理器TMS320F28335的PMSM無位置傳感器控制實驗平臺，并對所設(shè)計的基于滑模觀測