摘要
针对无位置传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)矢量控制系统,通过将滑模观测器和高频电压信号注入法相结合,提出一种可实现在宽调速范围获取准确转子位置信息的混合观测方案。设计基于扩展反电动势模型的滑模观测器,对高频信号注入的滤波器和软件锁相环进行研究,并给出混合观测器的切换控制方法,以保证切换过程锁相环跟踪的同步性。针对无传感器IPMSM系统起动困难的问题,研究了一种初始位置估计方法,先注入高频信号检测磁极位置,再注入脉冲电压矢量来判断极性。最后通过IPMSM无位置传感器矢量控制系统验证了该控制策略的有效性。
A hybrid observer was proposed for position sensorless vector controlled interior permanent magnet synchronous motor （IPMSM） to achieve wide speed range operation.The observer combined sliding-mode observer with high frequency voltage signal injection.Sliding-mode observer based on extended electromotive force of IPMSM was designed.Digital filter and software phase locked loop （PLL） for signal injection were analyzed.Transient control method was proposed to ensure tracking synchronization of the PLL.To resolve starting problem of IPMSM,practical initial position estimation was adopted.High frequency voltage signal was injected to obtain magnet pole position.Then voltage pulse vectors were injected to identify magnet polarity.Experimental results demonstrate the feasibility of the control strategy by a position sensorless IPMSM vector controlled system.
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第30期93-98,共6页
Proceedings of the CSEE
基金
中国博士后科学基金资助项目(20090460891)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(HIT.NSRIF.2009043)
台达电力电子科教发展基金资助项目(DREG2010003)~~
关键词
内置式永磁同步电机
无位置传感器
混合观测器
初始位置估计
interior permanent magnet synchronous motor （IPMSM）
position sensorless
hybrid observer
initial position estimation
作者简介
王高林（1978），男，博士，讲师，研究方向为交流电机控制技术、电力电子技术，WGL818@hit．edu．cn.
杨荣峰（1979），男，博士，讲师，研究方向为交流电机控制技术、电力电子技术；
于泳（1974），男，博士，副教授，研究方向为交流电机控制技术、电力电子技术；
徐殿国（1960），男，教授，博士生导师，研究方向为交流电机及控制技术、电网品质控制技术、交流伺服系统、风力发电和光伏发电技术等。
