永磁电机无位置传感器控制及在线参数辨识研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sfx158158
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文研究的主要内容是永磁电机的无位置传感器控制算法,以及无位置传感器控制下的参数辨识方法。永磁电机的无位置传感器算法依赖于电机模型,因此,当其参数在运行过程中发生改变时,无位置传感器算法的位置辨识精度会受到影响。受永磁电机模型可观性限制,在稳态无位置传感器控制下,最多只能辨识一个参数。然而,在很多工况下,无位置传感器控制算法不止对一个参数敏感。为解决这一问题,本文主要进行了如下的研究:首先,提出一种带有频率自适应带通滤波器的无穷增益滑模反电势观测器,作为基本无位置传感器控制算法。现有滑模反电势观测器减弱抖振的方法(使用低通滤波器滤除抖振,或将无穷增益的开关函数替换为低增益函数)会在最终的反电势观测值中引入额外的相移,或导致反电势观测器的电流观测值无法收敛。本文所提滑模反电势观测器保留了传统滑模的开关函数(无穷增益),并使用一个中心频率自适应的带通滤波器,来抑制其输出的抖振。这一带通滤波器的自适应中心频率,一直保持在反电势基波频率处,所以不会引入额外的相位偏移。由于该自适应滤波器的输入,是含有严重畸变谐波的开关函数输出,本文详细探讨了频率自适应带通滤波器在输入带有严重畸变时的表现,并提出了通过设计自适应带通滤波器带宽的方法,来降低频率自适应误差的设计准则。其次,提出一个基于永磁电机谐波反电势的谐波模型,来拓展永磁电机的参数辨识自由度。现有的拓展永磁电机参数辨识自由度的方法,受限于永磁电机的基波模型,均需要通过瞬态运行或外加信号注入的方式来实现。为了打破基波模型的辨识自由度限制,本文将永磁电机的谐波也进行了利用,该谐波模型包含,谐波反电势提取方法,与谐波反电势计算转子位置的算法两部分。这一谐波模型为电机自身特性,且独立于基波模型,因此可以在稳态、无注入时,拓展辨识自由度。本文探索出了一套算法,将永磁电机标幺化的5、7次谐波反电势转换为虚拟的基波反电势,从而在谐波反电势中提取转子位置。在提取5、7次谐波反电势时,通过谐波电流抑制器,将其对应的5、7次谐波电流进行抑制,使得到的谐波反电势对电机参数鲁棒。此外,还利用奈奎斯特图对三种常见的谐波电流抑制器,在电机全频率范围内进行了稳定性分析。最后,提出基于谐波模型的定子电阻与转子磁链自适应永磁电机无位置传感器控制算法;为减小逆变器非线性对该方法的谐波与基波模型的影响,同时提出一种基于Sigmoid曲线拟合的逆变器非线性补偿方法。通过详细分析永磁电机无位置传感器算法的位置辨识对电机各参数的敏感性,发现在最大转矩电流比控制下,无位置传感器控制的永磁电机对定子电阻与转子磁链在较大运行区间内均较为敏感,所以,对定子电阻与转子磁链进行同时在线辨识非常必要。在所提方法中,基于基波模型的反电势观测器是自适应模型,而谐波模型是参考模型,两者得到的转子位置之差通过一定的自适应机制,对自适应模型的定子电阻进行调节。由于谐波模型的使用,需要对逆变器非线性中的谐波分量进行充分补偿,本文利用与实际逆变器非线性电压误差曲线更为接近的Sigmoid曲线,对电压误差离线测量值进行拟合,并通过得到的补偿曲线,对逆变器非线性进行了实时补偿。
其他文献
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
未来5年,国内马赛克市场将进入“圈地”高峰期,谁能率先形成优势,谁就能成为未来行业的领跑者,甚至成为行业标准的制定者。如果企业和经销商率先形成一个“圈”,这个“圈”对圈内
水库库岸滑坡是指由于水库蓄建,库岸岸坡在库水浸泡、风浪冲击、水流侵蚀、水位涨落以及地震等因素影响下,产生的库岸坍(崩)塌、滑移等再造变形的不良地质现象。库岸滑坡不仅
目的:探讨腹部闭合性损伤的临床诊治方法与效果。方法:选择收治的创伤性膈疝患者40例,开胸手术30例,开腹手术8例,胸腹联合切口2例。结果:39例患者得到治愈,1例死亡,治愈率为97.5
结合都江堰枢纽工程的历史、现状和发展需求深入分析都江堰河段引水分流、河道冲淤和泥沙输移等规律,对都江堰工程的维护和灌区的可持续发展具有重要的价值,对开展山区河流演
目的:观察美托洛尔联合卡托普利治疗扩张型心肌病的临床效果。方法:选择80例扩张型心肌病患者,随机分为对照组与观察组,每组40例。对照组患者采取常规综合治疗,观察组患者则是
随着夏季气温的不断升高,各类大功率电器的频繁使用及施工等操作隐患都更加容易造成火灾事故的发生。以下十起火灾案例为我们敲响了警钟,提醒大家高温天气更应该牢固树立安全意
已婚男演员吴秀波出轨女演员陈昱霖,并以敲诈罪将其送进监狱的事件在舆论场炒得沸沸扬扬。期间事件几经转折,舆论风向也不断变化,网民心理也随之不断变化。研究网民心理变化
目的探讨十二指肠溃疡的临床、内镜特点,为临床进一步诊治提供依据。方法对1745例十二指肠溃疡患者的临床及内镜资料进行分析。结果 19432例胃镜检查者中,检出十二指肠溃疡患
近年来,大数据、超高清视频等有着大存储量的技术得到高速发展,其对数据的无线传输提出了新的需求,现有的无线通信技术已经远不能满足人们的需求,毫米波无线通信技术,有着大