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题名基于改进SMO的PMSM无位置传感器控制
被引量：1
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作者
陈甦欣
蒋曜骏
王淑旺
侯陈义
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机构
合肥工业大学机械工程学院
安徽巨一科技股份有限公司
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2025年第2期148-152,共5页
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基金
安徽省重点研究和开发计划项目(202304a05020084)。
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文摘
传统滑模观测器(SMO)在估算电机转速和转子位置时存在抖振较强以及转速误差波动较大等问题,为解决以上问题,引入了一种改进型指数趋近律,并且用光滑的双曲正切函数代替传统的符号函数,降低了系统的高频抖振;采用积分滑模面代替传统的滑模面,消除了定子电阻的影响,并用Lyapunov第二方法证明了该方法的稳定性;最后,为了保证电机运行时有较高的观测精度,通过改进锁相环代替反正切函数和相位补偿。并基于Simulink搭建仿真模型来验证可行性,经仿真对比分析,本文设计的观测器在转速突变和加入负载后转速误差范围从-10 r/min~10 r/min降低至-0.1 r/min~0.4 r/min,转子位置误差降低了44.4%。表明了设计的观测器具有良好的动态响应性能,并且能有效地降低高频抖振,提高了观测精度,具有较好的鲁棒性。
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关键词
永磁同步电机
无位置传感器
滑模观测器
指数趋近律方法
锁相环(PLL)
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Keywords
permanent magnet synchronous motor
position sensorless
sliding mode observer
exponential reaching law method
phase-locked loop(PLL)
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分类号
TH165
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名基于改进ADRC的PMSM无位置传感器控制
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作者
任永强
余洋洋
王淑旺
王于卓
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机构
合肥工业大学机械工程学院
安徽巨一科技股份有限公司
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2025年第10期121-126,共6页
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基金
安徽省支持产业基础能力提升项目:新能源汽车集成电驱系统。
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文摘
传统永磁同步电机(PMSM)矢量控制策略PI转速环控制器鲁棒性差且抗扰能力弱,引入自抗扰控制(ADRC)代替转速环PI控制器。传统ADRC算法中由于非线性函数在分界点处不可导,造成了扩张状态观测器(ESO)对扰动的观测精度的下降,对此采用插值拟合的方法设计新的非线性函数。此外,依据偏差控制原理,对ESO中各状态变量的偏差重新计算,并用作各状态变量的调节量,重构ESO。传统SMO采用符号函数作为切换函数导致观测值波动大,引入饱和正弦分段函数作为切换函数,抑制抖振,引入积分滑模面,消除定子电阻对观测精度的影响。结合Simulink搭建模型仿真分析和实验分析,结果表明改进后的控制策略能有效抑制扰动对系统的影响,能准确观测转子位置和速度。
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关键词
永磁同步电机
无位置传感器
自抗扰控制
扩张状态观测器(ESO)
滑模观测器
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Keywords
permanent magnet synchronous motor
position sensorless
active disturbance rejection control
extended state observer(ESO)
sliding mode observer
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分类号
TH165
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名扁线电机定子建模与等效材料参数反演方法研究
被引量：1
- 3
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作者
杨超
林巨广
陈甦欣
范佳伦
顾杰
张永斌
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机构
合肥工业大学机械工程学院
安徽巨一科技股份有限公司
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出处
《机械设计》
北大核心
2025年第5期52-59,共8页
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基金
国家重点研发计划(2018YFB0104605)
安徽省科技重大专项资助(2021d05050002)。
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文摘
文中考虑铁芯与绕组的不同叠压方向,提出采用柱坐标系定义定子铁芯与扁线绕组各向异性等效材料参数的有限元建模方法;然后,通过研究等效材料参数分别对定子铁芯、定子总成模态频率的影响规律,提出一种基于模态频率的各向异性材料参数反演方法,采用该方法可完成定子有限元模型参数的快速修正;最后,通过对比试验模态,验证了有限元模型建立的准确性和等效材料参数反演方法的有效性,并通过该反演方法表明:铁芯与绕组的叠压方向不同会改变二者各向异性等效材料参数之间的关系;定子铁芯、定子总成模态频率分别对铁芯、绕组在非叠压方向弹性模量敏感,且变化规律一致,而二者随铁芯、绕组各平面的剪切模量变化关系存在明显区别。
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关键词
各向异性
等效材料参数反演
扁线定子
模态分析
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Keywords
anisotropy
equivalent material parameter deduction
flat wire stator
modal analysis
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
TH113
[机械工程—机械设计及理论]
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题名基于EKF的PMSM无位置传感器控制
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作者
任永强
侯陈义
王淑旺
蒋曜骏
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机构
合肥工业大学机械工程学院
安徽巨一科技股份有限公司
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024年第11期122-124,129,共4页
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基金
安徽省重点研究和开发计划项目(202304a05020084)。
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文摘
为了获得永磁同步电机转子的位置信息,提出了一种五阶扩展卡尔曼滤波器(EKF)的算法;在传统的四阶EKF中引入对负载转矩的估算,并将其前馈至电流环以解决速度环对外界负载扰动响应慢的问题;通过设计改进的递推最小二乘法实时辨识电机的转动惯量,优化了系统的观测性能和鲁棒性,基于Simulink搭建仿真模型,结果表明该观测器性能优秀且提高了系统的抗扰动性能;最后,通过硬件实验实现了电机位置误差仅在0.02 rad以内,且负载转矩观测误差在4%以内,有效改善了系统在有负载波动时的动态特性。
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关键词
永磁同步电机
扩展卡尔曼滤波器
无位置传感器
负载转矩观测
最小二乘法
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Keywords
PMSM
extended Kalman filter
position sensor-less
load torque observation
least square method
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分类号
TH165
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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