永磁同步电动机无位置传感器全速域控制仿真实验设计  

Simulation Experiment Design of Sensorless Full Speed Domain Control for Permanent Magnet Synchronous Motor

作　　者：蒋俊杰 张厚升[1] 邢雪宁[1] 赵翔宇 王傲 靳舵 JIANG Junjie;ZHANG Housheng;XING Xuening;ZHAO Xiangyu;WANG Ao;JIN Duo(College of Electrical and Electronic Engineering,Shandong University of Technology,Zibo 255022,Shandong,China)

机构地区：[1]山东理工大学电气与电子工程学院,山东淄博255022

出　　处：《实验室研究与探索》2024年第7期6-11,共6页Research and Exploration In Laboratory

基　　金：国家自然科学基金面上项目(62076152);2023年山东省研究生优质教育教学资源项目(SDJAL2023017);2023年山东省本科高校教学改革研究重点项目(Z2023214);山东省高等学校课程思政教学改革研究项目(SZ2023088);山东理工大学揭榜挂帅项目(4003/123023);山东理工大学研究生教育教学改革研究项目(4053/222050)。

摘　　要：为了解决现有永磁同步电动机(PMSM)无位置传感器控制方法存在的位置估计精度低、各速域切换不平稳问题,提出了一种全速域复合控制策略。在低速域采用脉振高频电压注入法获取准确的转子位置。在中高速域采用基于快速超螺旋滑模(FSTSM)算法的模型参考自适应系统(MRAS)无传感器控制方法,通过增加反馈校正环节加快误差的收敛;采用FSTSM算法替代比例-积分(PI)环节,并引入双曲正切函数代替FSTSM算法中的符号函数。仿真实验结果验证了所提控制策略的可行性和有效性。To unravel the issue of low position estimation correctness and unstable switching in each speed domain of the existing PMSM position sensorless control method,a full speed domain composite control scheme is proffered.The rotor position is acquired by pulsating high-frequency voltage injection during operation in the low-speed domain.A position sensorless control method based on FSTSM-MRAS is proffered for medium and high speed operation.This method accelerates the convergence of the error by adding a feedback correction link,uses FSTSM algorithm to replace the PI link,and introduces the hyperbolic tangent function instead of the symbol function in FSTSM algorithm.The simulation results verify the feasibility and effectiveness of the proposed control strategy.

关 键 词：永磁同步电动机 全速域 脉振高频电压注入 模型参考自适应系统 快速超螺旋滑模算法 

分 类 号：TM341[电气工程—电机]