收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

PMSM全速范围无传感器控制方法研究

黄琪藻  
【摘要】:近年来,随着《中国制造2025》国家战略的全面推进,我国新能源汽车得到了大力发展。永磁同步电机由于具有结构简单、体积小、重量轻、动态性能好等优点,在新能源汽车领域被广泛使用为驱动电机。在对永磁同步电机进行矢量控制时,需要准确地检测转子的实时位置和运行速度等信息,通常是在转子的轴上安装机械传感器,其缺点是不仅会增加整个系统的成本,也会受到纯电动汽车复杂行驶环境的影响降低工作可靠性,因此研究永磁同步电机无位置传感器控制技术具有十分重要的现实意义。本文具体研究内容如下:(1)作为无传感器控制技术的基础,首先需要对永磁同步电机矢量控制进行研究,因此介绍了如何推导永磁同步电机在不同运动坐标系下的数学模型和坐标系之间坐标变换的理论,随后又详细介绍并分析了永磁同步电机矢量控制的理论基础和设计思想,最后对i_d=0矢量控制系统进行了系统建模和仿真分析。(2)在基于i_d=0矢量控制系统的基础上,设计了适用于中高速范围的基于模型参考自适应的无传感器控制系统。详细阐述了其基本原理,依据Popov超稳定性理论构建了参考模型和可调模型,并推导了合适的自适应律,最后证明了系统整体运行时的稳定性。对基于模型参考自适应的无传感器控制系统进行了建模以及仿真分析。(3)针对基于基波模型的无感控制方法在低速或零速时精度变差,甚至失效的问题,设计了适用于低速范围的基于凸极模型的无感控制系统。首先推导了高频环境下永磁同步电机的数学模型,详细阐述了两种高频电压注入法的基本原理,并对如何提取转子位置估计值作了原理性分析和详细的公式推导,对两种高频信号注入法的无传感器控制系统进行了建模并仿真分析。最后,为了实现全速范围内的无传感器控制,采用了基于加权切换的复合控制方法,对全速范围的无传感器复合控制系统进行了建模并仿真分析,验证了全速范围永磁同步电机无传感器控制技术的可行性和有效性。为将永磁同步电机无传感器控制技术应用到纯电动汽车领域提供了理论依据,具有一定的实用价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前18条
1 孙方方;黄向慧;陈珂;;改进型滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制策略[J];防爆电机;2017年01期
2 高远;刘传国;文家燕;范健文;;基于分数阶自适应转速估计的永磁同步电机无传感器控制研究[J];微电机;2015年05期
3 李冉;龙雪涛;陈辉;;基于锁相环的永磁同步电机无传感器控制[J];电气传动;2013年08期
4 纪历;徐龙祥;;高速永磁同步电机无传感器控制[J];电机与控制学报;2011年09期
5 干瑞;朱元;王双全;;永磁同步电机静止及低速下无传感器控制研究[J];微电机;2012年12期
6 张耀中;黄进;康敏;;永磁同步电机无传感器控制及其启动策略[J];电机与控制学报;2015年10期
7 郑飞;吴钦木;曾波;;冰箱压缩机用永磁同步电机全速范围无传感器控制研究[J];微电机;2021年04期
8 周怀平;葛萍;;基于非线性观测器的永磁同步电机无传感器控制[J];信息与电子工程;2012年06期
9 肖飞;袁雷;王令辉;李泉峰;;大功率永磁低速同步电机的无传感器控制[J];电力电子技术;2012年11期
10 邓智浩;李争光;祝后权;詹宇声;;永磁同步电机无传感器控制在电力推进中的应用综述[J];船电技术;2021年07期
11 姜凡;;贴面式永磁同步电机无传感器控制技术[J];电工技术;2006年03期
12 胡锦涛;邵宜祥;周百灵;卫楚奇;李伟祚;;基于新型高频注入的永磁同步电机无传感器控制[J];电机与控制应用;2020年09期
13 程亮;戴天;董子健;;基于预测自适应的永磁同步电机无传感器控制[J];河北大学学报(自然科学版);2021年02期
14 王丽梅,郑建芬,郭庆鼎;基于高频信号注入法的永磁同步电机无传感器控制[J];沈阳工业大学学报;2004年06期
15 王婷;马继先;瞿云飞;刘英杰;;基于扩展卡尔曼滤波法的船舶永磁同步电机无传感器控制[J];软件;2020年07期
16 宋正强;;贴面式永磁同步电机无传感器控制策略的研究[J];电力电子技术;2010年11期
17 潘萍;付子义;刘辉;曾咪;;永磁同步电机无传感器控制技术研究现状与控制策略综述[J];工矿自动化;2007年03期
18 孙海军;赵成明;李俊;郭庆鼎;李润霞;;灰色预测法PMSM无传感器控制系统[J];电机与控制学报;2007年06期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 杨静参;郭守仑;刘如意;曾金玲;宫健;孙晓吉;王金昊;;车用永磁同步电机转矩波动构成分析[A];2015中国汽车工程学会年会论文集(Volume1)[C];2015年
2 盛义发;喻寿益;洪镇南;;一种新颖的永磁同步电机直接转矩控制方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 王正祥;于明湖;;压应力对压缩机用永磁同步电机铁损的影响及改善分析[A];2016年中国家用电器技术大会论文集[C];2016年
4 高儒;王韬;郝琦;宋文胜;葛兴来;;永磁同步电机直接转矩控制的零矢量作用分析与仿真研究[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年
5 宋聪;韩雪岩;;永磁同步电机磁热耦合的温升计算研究[A];第十四届沈阳科学学术年会论文集(理工农医)[C];2017年
6 刘慧贤;丁世宏;李世华;陈夕松;;基于有限时间控制的永磁同步电机位置伺服系统[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 包嘉智;冯桂宏;;用于空压机的永磁同步电机的设计和分析[A];第十三届沈阳科学学术年会论文集(理工农医)[C];2016年
8 周志昊;龙芳;;永磁同步电机有限元仿真分析与研究[A];2016年中国家用电器技术大会论文集[C];2016年
9 杨容;卢智锋;吉田刚;;永磁同步电机的低速大转矩驱动方法探讨 摘要[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
10 彭仁强;夏加宽;李文瑞;崔思楠;;永磁同步电机齿槽转矩的解析分析与优化设计[A];第十三届沈阳科学学术年会论文集(理工农医)[C];2016年
11 才立忠;吴卫楠;饶界;卢有君;李艳斌;;基于耦合场仿真的永磁同步电机噪声分析[A];2016中国汽车工程学会年会论文集[C];2016年
12 张立军;方杰;王心坚;孟德建;;永磁同步电机电磁振动多场耦合建模与分析[A];2016中国汽车工程学会年会论文集[C];2016年
13 雷鸣凯;朱国昕;;永磁同步电机带遗忘因子的迭代学习控制[A];第十三届沈阳科学学术年会论文集(理工农医)[C];2016年
14 于双和;杜佳璐;周丽娜;杨振强;;基于模糊逻辑的永磁同步电机调速方法设计与分析[A];2011年中国智能自动化学术会议论文集(第一分册)[C];2011年
15 梅妮;张波;黎剑源;;永磁同步电机直接转矩控制智能算法分析[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年
16 程飞;过学迅;别辉;许涛;;电动车用永磁同步电机的双模糊控制研究[A];中国系统仿真学会第五次全国会员代表大会暨2006年全国学术年会论文集[C];2006年
17 刘伟元;朱晓青;;基于直接转矩控制的永磁同步电机控制系统研究与仿真[A];中国仪器仪表学会2008学术年会第二届智能检测控制技术及仪表装置发展研讨会论文集[C];2008年
18 龙晓军;于双和;杨振强;杜佳璐;;基于自抗扰技术的永磁同步电机调速方法[A];2011年中国智能自动化学术会议论文集(第一分册)[C];2011年
19 董新宇;赵希梅;;基于滑模控制的永磁同步电机直接转矩控制[A];第十四届沈阳科学学术年会论文集(理工农医)[C];2017年
20 李风辉;董婷;;电动汽车用多相永磁同步电机的设计与分析[A];第十三届沈阳科学学术年会论文集(理工农医)[C];2016年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 李冉;永磁同步电机无位置传感器运行控制技术研究[D];浙江大学;2012年
2 钱苗旺;基于现代控制理论的永磁同步电机控制研究[D];中国矿业大学;2013年
3 李浩源;车用永磁同步电机电驱动无传感器控制性能提升研究[D];合肥工业大学;2019年
4 金辛海;永磁同步电机无传感器控制系统动态性能与鲁棒性研究[D];哈尔滨工业大学;2020年
5 唐校;基于60°坐标系SVPWM的永磁同步电机高效率直接转矩控制研究[D];华南理工大学;2015年
6 贾成禹;电动汽车永磁同步电机模型预测控制技术研究[D];哈尔滨理工大学;2020年
7 侯利民;永磁同步电机传动系统的几类非线性控制策略研究及其调速系统的实现[D];东北大学;2010年
8 赵家欣;矩阵变换器—永磁同步电机系统直接转矩控制[D];天津大学;2014年
9 刘清;基于自抗扰控制器的永磁同步电机伺服系统控制策略的研究及实现[D];天津大学;2011年
10 史婷娜;低速大转矩永磁同步电机及其控制系统[D];天津大学;2009年
11 林伟杰;永磁同步电机伺服系统控制策略的研究[D];浙江大学;2005年
12 裴根极;大功率永磁同步电机伺服控制系统关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2021年
13 杨建飞;永磁同步电机直接转矩控制系统若干关键问题研究[D];南京航空航天大学;2011年
14 吴世华;电动汽车用永磁同步电机设计方法及相关问题的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
15 沈启平;车用高功率密度永磁同步电机的研究[D];沈阳工业大学;2012年
16 李东;永磁同步电机的混沌控制方法研究[D];重庆大学;2008年
17 王松;永磁同步电机的参数辨识及控制策略研究[D];北京交通大学;2011年
18 张虎;基于永磁同步电机的电动助力转向系统力矩控制算法研究[D];吉林大学;2015年
19 杨浩东;永磁同步电机电磁振动分析[D];浙江大学;2011年
20 田淳;无位置传感器同步电机直接转矩控制理论研究与实践[D];南京航空航天大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 黄琪藻;PMSM全速范围无传感器控制方法研究[D];电子科技大学;2021年
2 杜俊毅;基于新型滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制研究[D];山东大学;2021年
3 李政;驱动空调压缩机的永磁同步电机无传感器控制[D];华南理工大学;2017年
4 何天啸;永磁同步电机低频信号注入无传感器控制研究[D];南京航空航天大学;2020年
5 白锐;基于非线性观测器的永磁同步电机无传感器控制[D];浙江大学;2012年
6 杨丙洲;永磁同步电机的无传感器控制[D];华南理工大学;2013年
7 杨雨雪;基于改进滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制[D];西华大学;2020年
8 刘畅;基于滑模观测器的PMSM无传感器控制系统研究[D];武汉理工大学;2013年
9 韩彬彬;基于滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制系统的研究[D];西安电子科技大学;2014年
10 袁倩;牵引永磁同步电机无传感器控制的带速重投的研究[D];北京交通大学;2012年
11 杨瑞;永磁同步电机无传感器控制和混沌控制的研究[D];兰州交通大学;2020年
12 李成飞;基于脉振高频电流注入的永磁同步电机无传感器控制研究[D];南京理工大学;2017年
13 杨艳;永磁同步电机宽速域无传感器控制策略研究[D];湖南工业大学;2021年
14 宋春昕;贴面式永磁同步电机低速运行无传感器控制[D];沈阳工业大学;2009年
15 赵金铭;贴面式永磁同步电机无传感器控制及初始位置检测[D];沈阳工业大学;2005年
16 沐俊文;基于负载转矩反馈的永磁同步电机无传感器控制[D];安徽理工大学;2020年
17 章波;永磁同步电机的无传感器控制系统研究[D];华中科技大学;2015年
18 赵烨;零低速下永磁同步电机无位置传感器控制系统研究[D];中国矿业大学;2014年
19 陶思念;电动汽车永磁同步电机无传感器控制系统研究[D];华南理工大学;2015年
20 陈瀚;基于全速度范围的永磁同步电机无传感器控制研究[D];湖南工业大学;2020年
中国重要报纸全文数据库 前9条
1 记者 陈正军;嵊州,奏响产业升级进行曲[N];绍兴日报;2017年
2 申军平 雷冬梅;永磁同步电机承担主牵引驱动[N];运城日报;2010年
3 吴涛;永铜选厂球磨机同步电机励磁装置改造成功[N];中国有色金属报;2005年
4 ;超高速防爆变频调速同步电机研制成功[N];中国技术市场报;2011年
5 本报记者 丁波;“上上下下”更绿色[N];解放日报;2005年
6 记者 李文峰 通讯员 姜尚昆 易臣;全球首套盾构机永磁同步电机交付[N];湖南日报;2016年
7 本报记者 孙春晓 通讯员 盖晓文;山电自主创新抢市场[N];淄博日报;2008年
8 记者 刘乐平 通讯员 岳焕;浙江GDP越来越“绿”[N];浙江日报;2015年
9 记者 谭华健 通讯员 黄奋敏;曹人靖获市科技重大贡献奖[N];中山日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978