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基于方波电压信号注入的表贴式永磁同步电机饱和凸极性响应分析及转子位置估计
被引量：
17
1
作者
张航
刘卫国
+1 位作者
彭纪昌
张译文
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第16期106-114,共9页
提出一种基于方波电压信号注入的表贴式永磁同步电机(SPMSM)无位置传感器控制方法。利用持续方波电压变角度励磁的方式,在电机静止时提取αβ坐标系下高频响应电流的峰值包络线,通过包络线的正弦程度来反映饱和凸极性响应;并针对传统的...
提出一种基于方波电压信号注入的表贴式永磁同步电机(SPMSM)无位置传感器控制方法。利用持续方波电压变角度励磁的方式,在电机静止时提取αβ坐标系下高频响应电流的峰值包络线,通过包络线的正弦程度来反映饱和凸极性响应;并针对传统的方波电压注入法,设计了一种简化的信号处理方法,避免在基波电流和高频响应电流提取时滤波器的使用,并消除滤波器所带来的时间延迟问题,提高位置估计精度。通过基于RTLAB的SPMSM硬件在环系统进行仿真和实验验证,结果表明:简化后的方波信号注入法能有效实现转子位置估计,适用于较低开关频率下的永磁同步电机(PMSM)无位置传感器控制。
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关键词
表贴式永磁同步电机
方波电压信号注入
饱和凸极性响应
转子位置估计
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职称材料
一种新型内置式永磁同步电机初始位置检测方法
被引量：
12
2
作者
吴婷
王辉
+2 位作者
罗德荣
吴轩
邵俊波
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第15期3578-3585,共8页
传统内置式永磁同步电机无位置传感器控制策略存在初始位置检测精度低、磁极判断不准确等缺点,将引起电机起动失败、失步、反转等问题。采用高频正弦信号注入法提取位置信息需要使用多个滤波器,会带来时间延迟和幅值畸变等问题。该文提...
传统内置式永磁同步电机无位置传感器控制策略存在初始位置检测精度低、磁极判断不准确等缺点,将引起电机起动失败、失步、反转等问题。采用高频正弦信号注入法提取位置信息需要使用多个滤波器,会带来时间延迟和幅值畸变等问题。该文提出了基于高频方波电压信号注入的初始位置检测法,在转子信息提取环节无需滤波器。通过向定子绕组注入方波信号,在PWM周期采样三次电流,对前后两次采样电流做差处理求出位置误差信号,可以准确地获取转子位置。实验表明该方法准确有效。
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关键词
内置式永磁同步电机
高频
方波电压信号注入
非线性饱和特性
初始位置检测
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职称材料
考虑磁路饱和及交叉耦合效应的内置式永磁同步电机无传感器优化方法
被引量：
14
3
作者
李文真
刘景林
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第21期4465-4474,共10页
针对传统高频电压注入法中解调过程复杂、带宽局限、估计精度易受磁路饱和及交叉耦合效应影响等缺陷,提出一种基于离散电流特征分析和电感误差在线辨识的内置式永磁同步电机(IPMSM)无传感器优化方法。首先,建立考虑交叉饱和效应的高频...
针对传统高频电压注入法中解调过程复杂、带宽局限、估计精度易受磁路饱和及交叉耦合效应影响等缺陷,提出一种基于离散电流特征分析和电感误差在线辨识的内置式永磁同步电机(IPMSM)无传感器优化方法。首先,建立考虑交叉饱和效应的高频电压模型,将正交的高频方波电压信号注入静止坐标系,设计梳状滤波器,分离出高频响应电流,并利用相邻采样时刻的高频电流解调出转子位置的初定值。在分离和解调过程中消除了滤波器带来的劣势,并且计算量小。然后,分析电感参数与估计误差的关系,提出针对正交方波注入法的电感辨识方法和转子位置估计误差补偿策略。最后,将估计误差辨识结果补偿到转子位置的初定值中,提高了估计精度。在15kW电机控制平台上的实验结果证明了该策略的可行性和有效性,而且该方法简单可靠,不受带载时电感参数变化的影响。
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关键词
高频
方波电压信号注入
永磁同步电机
位置检测
磁路饱和
交叉耦合
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职称材料
题名
基于方波电压信号注入的表贴式永磁同步电机饱和凸极性响应分析及转子位置估计
被引量：
17
1
作者
张航
刘卫国
彭纪昌
张译文
机构
西北工业大学自动化学院
中车永济电机有限公司系统部
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第16期106-114,共9页
文摘
提出一种基于方波电压信号注入的表贴式永磁同步电机(SPMSM)无位置传感器控制方法。利用持续方波电压变角度励磁的方式,在电机静止时提取αβ坐标系下高频响应电流的峰值包络线,通过包络线的正弦程度来反映饱和凸极性响应;并针对传统的方波电压注入法,设计了一种简化的信号处理方法,避免在基波电流和高频响应电流提取时滤波器的使用,并消除滤波器所带来的时间延迟问题,提高位置估计精度。通过基于RTLAB的SPMSM硬件在环系统进行仿真和实验验证,结果表明:简化后的方波信号注入法能有效实现转子位置估计,适用于较低开关频率下的永磁同步电机(PMSM)无位置传感器控制。
关键词
表贴式永磁同步电机
方波电压信号注入
饱和凸极性响应
转子位置估计
Keywords
Surface-mounted permanent magnet synchronous motor
square-wave voltage signal injection
saturation saliency response
rotor position estimation
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
一种新型内置式永磁同步电机初始位置检测方法
被引量：
12
2
作者
吴婷
王辉
罗德荣
吴轩
邵俊波
机构
湖南大学电气与信息工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第15期3578-3585,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51577052
51707062)
中国博士后科学基金项目(2016M602407)资助
文摘
传统内置式永磁同步电机无位置传感器控制策略存在初始位置检测精度低、磁极判断不准确等缺点,将引起电机起动失败、失步、反转等问题。采用高频正弦信号注入法提取位置信息需要使用多个滤波器,会带来时间延迟和幅值畸变等问题。该文提出了基于高频方波电压信号注入的初始位置检测法,在转子信息提取环节无需滤波器。通过向定子绕组注入方波信号,在PWM周期采样三次电流,对前后两次采样电流做差处理求出位置误差信号,可以准确地获取转子位置。实验表明该方法准确有效。
关键词
内置式永磁同步电机
高频
方波电压信号注入
非线性饱和特性
初始位置检测
Keywords
Interior permanent magnet synchronous motor
high-frequency square-wave voltage injection
nonlinear saturation characteristics
initial position detection
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
考虑磁路饱和及交叉耦合效应的内置式永磁同步电机无传感器优化方法
被引量：
14
3
作者
李文真
刘景林
机构
西北工业大学自动化学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第21期4465-4474,共10页
基金
陕西省重点研发计划资助项目(2020ZDLGY16-09)。
文摘
针对传统高频电压注入法中解调过程复杂、带宽局限、估计精度易受磁路饱和及交叉耦合效应影响等缺陷,提出一种基于离散电流特征分析和电感误差在线辨识的内置式永磁同步电机(IPMSM)无传感器优化方法。首先,建立考虑交叉饱和效应的高频电压模型,将正交的高频方波电压信号注入静止坐标系,设计梳状滤波器,分离出高频响应电流,并利用相邻采样时刻的高频电流解调出转子位置的初定值。在分离和解调过程中消除了滤波器带来的劣势,并且计算量小。然后,分析电感参数与估计误差的关系,提出针对正交方波注入法的电感辨识方法和转子位置估计误差补偿策略。最后,将估计误差辨识结果补偿到转子位置的初定值中,提高了估计精度。在15kW电机控制平台上的实验结果证明了该策略的可行性和有效性,而且该方法简单可靠,不受带载时电感参数变化的影响。
关键词
高频
方波电压信号注入
永磁同步电机
位置检测
磁路饱和
交叉耦合
Keywords
High-frequency square-wave voltage signal injection
permanent magnet synchronous motor
position detection
magnetic saturation
cross-coupling
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于方波电压信号注入的表贴式永磁同步电机饱和凸极性响应分析及转子位置估计
张航
刘卫国
彭纪昌
张译文
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
17
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种新型内置式永磁同步电机初始位置检测方法
吴婷
王辉
罗德荣
吴轩
邵俊波
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
考虑磁路饱和及交叉耦合效应的内置式永磁同步电机无传感器优化方法
李文真
刘景林
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
14
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职称材料
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