基于高频信号注入法的IPMSM转子位置估算

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基于高频信号注入法的ＩＭＳ转子位置估算ＰＭ
毛永乐，贵杰，杨李铁才
（哈尔滨工业大学，黑龙江哈尔滨１００）５０１
摘
要：了准确可靠地估算永磁同步电动机在低速及零速下的转子位置，出了一种包含饱和凸极解耦的高为提
ｒｉａｉｃｅ．ａｅｎｔｅｂｓｒｃｌｏＦｓａｉｅｔｎｍｔｏ，ｏｅｗｉｏｅｅｂｈｖｒｆＰＳａｏｓｅｉＢｓｄｏａｉｐｎｉｅｆｇｌｎｃｉｅｄａｍｄｌｈｃｍｄｌｔｅａｉＭＭｔｎｌｎｓｈｃｉｐＨｉｊｏｎｈｈｓｈｏｏＩ
频电压注入法。阐述了高频旋转电压注入法检测内嵌式永磁同步电动机转子位置的基本原理，建立了包含饱和凸
极等多重凸极的内嵌式永磁同步电动机数学模型，分析了饱和凸极对转子位置估算精度和系统动态特性的影响，研究了饱和凸极的离线测量方法，在此基础上采用查表法解耦饱和凸极，实现了基于高频注入法的内嵌式永磁同步电动机转子位置估算。实验结果表明，所提出的方法在动态和稳态条件下均能有效抑制饱和凸极的影响，准确可靠地估算出转子位置，且对电机参数不敏感，鲁棒性较高。
ｓｏｉｇｅｃｌｎｕｐｅｓｏｆｈａｕａｉｎｓｉｎｉｓａｄｇｏｃｕａｙａｄｒｌｉｔｆｏｏｏｉｏｓｍａｉｎｕｄｒｈｗｎｘｅｌｔｐｒｓｉｎｏｅｓｔｒｔａｅｃｅｎｏｄａｃｒｃｎｅｉｌｙｏｔｒｐｓｔｎｅｔｔｎｅｅｓｔｏｌｂａｉｒｉｉｏ
Baidu Nhomakorabea
ｏ．ＷＰｎａ３６ｋＩＭＳ，ｎｈｆｃｅｃｎｏｕｔｅｓｏｅｐｏｅｕｅｗａｅｎｔｔｄｔｒｕｈｅｐｒｎａｅｕｔ，Ｍａｄｔｅｅｉｎｙａｄｒｂｓｎｓｆｔｒｃｄｒｓｄｍｏｓａｅｈｏｇｘｅｉｉｈｒｍｅｔｒｓｌｌｓ
ＡｓａｔＴｓｍｔｔｅｒｔｏｉｏｆｎｅｏｐｒｎｎｍｇｅｓｎｈｏｏｓｔＩＭＳｂｔｃ：ｏｅｔａｅｈｏｐｓｉｏｔｒｅｍａｅｔａｎｔｙｃｒｎｕｏＰＭ）ｐｅｉｌａｄｒｌ— ｒｉｏｒｔｎｉｒｉｍｏｒ（ｒｃｅｎｉｓｙｅａｂｔｏｎｅｅｄｒｎｅａｈｇｅｕｎｙｓｎｌｎｅｔｎｔｏａｒｐｓｄｉｏｏａｎｅｄｃｕｌｇｆａ — ｌａｗａｄｚｒｓｅｇ，ｉｈｆｑｅｃｉａｉｃｏｈｄｗｓｏｏｅ，ｃｒｒｔｇｔｅｏｐｉｔｙｌｏｐａｒｇｊｉｍｅｐｎｐｉｈｎｏｓｕ
ｗｉｌｐｅｓｉｎｉｓｗａｕｌｉｃｕｉｇｓｔｒｔｎｓｉｎｉｓＷｉｎｌｓｓｏａｕａｉｎｓｉｎｉｓｆｃｓｏｈｏｏｔｍｕｔｌａｅｃｅｓｂｉｎｌｄｎａｕａｉａｅｃｅ．ｔａａｙｉｆｓｔｒｔａｅｃｅｅｆｔｎｔｅｒｔｒｈｉｌｔｏｌｈｏｌｅ
ｐｓｉｎｅｔｔｎａｃｒｃｎｙｔｍｙａｃｃａａｔｒｔｓａｆｉｅｍｅｓｒｍｅｔｓｒｔｇｆａｕａｉｎｓｌｎｉｓｗｓｏｉｏｓｉｉｃｕａｙａｄｓｓｅｄｎｍｉｈｒｃｅｓｉ，ｎｏｎａｕｅｎｔｅｙｏｔｒｔａｉｃｅａｔｍａｏｉｃｉａｓｏｅｄｓｕｓｄ，ｎｈｎａｌｏｕａｌｓｍａｅｔｅｏｐｅｔｅｓｔｒｔｎｓｉｎｉｓＴｅｅｐｒｎａｔｄｓｉｌｍｅｔｄｉｃｓｅａｄｔｅｏｋｐｔｂｅｗａｄｃｄｃｕｌｈａｕａｉａｅｃｅ．ｈｘｅｉｏｌｍｅｔｌｕｙｗａｓｍｐｅｎｅ
关键词：内嵌式永磁同步电动机；无传感控制；信号注入；凸极解耦高频饱和
中图分类号：Ｍ３１Ｔ４文献标识码：Ａ文章编号：０４７１（０１１ — ０７０１０ — ０８２１）１０１ — ４
ＲｏｏｓｔｏｔｍａｉｎｆＩｅｉｒＰｅｍａｎｎａｎｅｔｒＰｏｉｉｎＥｓｉｔｏｏｎｔｒｏｒｅｔＭｇｔ
ＳｎｈｏｏｓＭｏｏａｅｎＨｉｎｌｎｅｔｎＭｅｈｄｙｃｒｎｕｔｒＢｓｄｏＦＳｇａＩｊｃｉｔｏｏＭＯＹ，－ｅＹＮｕ－ｅＬ＆ｃｉＡｏｇｌ，ＡＧＧｉｆ，ＩＴ－ａｎｉ
（ａｂｎＩｓｔｔｏｅｈｏｏｙＨｒｉ１００，ｈｎ）Ｈｒｉｔｕｅｆｃｎｌｇ，ａｂｎ５０１ＣｉａｎｉＴ