【摘 要】
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永磁同步电动机具有高效率、高功率密度、高功率因数和高动态性能以及体积较小,易于维护的优点,在工业应用中的需求越来越广泛。为了满足市场应用的需求,本文进行了表贴式永
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永磁同步电动机具有高效率、高功率密度、高功率因数和高动态性能以及体积较小,易于维护的优点,在工业应用中的需求越来越广泛。为了满足市场应用的需求,本文进行了表贴式永磁同步电机无位置传感器矢量控制系统的研究。为了实现永磁同步电机的无位置传感器矢量控制系统,本文在推导了永磁同步电机数学模型的基础上,依次对卡尔曼滤波器进行线性化与离散化,设计了永磁同步电机的扩展卡尔曼滤波器模型;通过搭建控制系统的原理图,对建立的模型进行了Matlab/Simulink仿真研究。考虑了电机由于运行而导致的电机参数变化,对电机的定子电阻、定子电感和转子磁链参数均进行了分析与仿真,总结了参数变化对扩展卡尔曼滤波器估计转子位置与速度的影响。针对电机参数带来的估计结果误差,结合表贴式永磁同步电机的特点,对不同参数采用了模型参考自适应方法进行参数辨识。同时,为了增加系统的抗扰性能,对转动惯量也进行了辨识。仿真结果表明:基于模型参考自适应方法设计的的辨识器,辨识结果误差小,能够对无位置传感器系统的估算结果进行补偿。结合上述研究,为了实现实验平台,设计了基于DSP实现的无位置传感器控制系统,采用了TMS320F28335芯片,完成了驱动电路与最小系统的设计,并且完成了系统的软件设计部分。
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