低分辨率位置传感器永磁同步电机精确位置估计方法综述
转子位置估算算法
永磁同步电机（PMSM）转子位置估算算法是控制系统中至关重要的一个环节，因为它直接影响到系统的稳定性和性能。
在实际应用中，常用的转子位置估算方法可以分为以下几类：
1. 基于基波模型和磁场定向控制（FOC）的方法：这种方法通过分析定子电流的基波分量，可以间接估算出转子位置。
首先需要通过反Park变换和反Clark变换将定子电流转换为dq轴电流，然后通过积分计算出dq轴电角度，最后根据电角度与转子位置角的关系求出转子位置。
2. 基于滑模观测器（Sliding Mode Observer, SMO）的方法：滑模观测器是一种非线性观测器，可以通过对定子电流和电压进行积分，估算出转子位置和速度。
这种方法具有较好的动态性能和鲁棒性，但对系统噪声敏感。
3. 基于扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman Filter, EKF）的方法：扩展卡尔曼滤波是一种基于递推的估计方法，可以通过对系统模型和噪声协方差进行估计，实现对转子位置和速度的高精度估算。
这种方法具有较强的鲁棒性和抗噪声能力，但计算复杂度较高。
4. 基于高频信号注入的方法：这种方法通过在定子电流中注入一定频率的信号，然后检测转子位置敏感器输出的相位变化，从而估算出转子位置。
这种方法具有较好的实时性和准确性，但对硬件要求较高。
5. 基于单神经元自适应PID控制的方法：单神经元自适应PID控制器可以实现对转子位置和速度的自适应调节，从而实现对转子位置的估算。
这种方法具有较强的鲁棒性和自适应性，但计算复杂度较高。
采用低分辨率位置传感器的PMSM控制技术
号分 辨率 较低 。 如何通 过对 这些低 分 辨率 的 霍尔信 号 进行 处 理 ， 得到 高 分辨 率 的位 置信 号用 于永 磁 同 步 电机 的高 动态性 能调 速 ， 直是 基 于低分 辨 率位 置传 感器技 术 的研究 重点 。 一
率 Ｐ Ｓ 控 制 技 术 作 出 了展 望 。 ＭＭ
关 键 词 ： 磁 同 步 电 机 ； 速 技 术 ； 分 辨 率 位 置 传 感 器 ； 置 观 测 永 调 低 位
中 图 分 类 号 ：Ｎ ４ ． Ｔ １１９ 文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｏ 前 言
目前 永 磁 同步 电动机 （ ＭＳ 因具 有功 率密 度 大 、 Ｐ Ｍ） 效率 高 、 转子 损耗 小等 优点 ， 已在 医疗 器 械 、 化工 、
１ 永 磁 同步 电机调 速技 术 发 展
永 磁 同 步 电机是 以永磁 体代 替直 流励 磁作 为 恒定励 磁 的电机 ， 由三 相逆 变 器 经 脉 宽 调制 在 电机的 定子 产生 一个 旋转 磁场 ， 与转子 永久 磁铁 所产 生 的磁 场 相 互作 用而 产 生 旋 转转 矩 。在永 磁 同步 电机 它 的控制 策 略 中 ， 传统 的获取 转 子位 置的 方法 是采 用 高分 辨 率 的位 置传 感 器 ， 如 ： 电编 码 器 或者 旋 转 例 光
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ． １２ ３
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文 章 编 号 ：６２—６ ７ （０６ ０ 一Ｏ４ ０ １７ ８ １ ２０ ｝３ ０ ４— ４
采 用低 分 辨 率位 置 传 感器 的 Ｐ Ｍ 控 制技 术 ＭＳ
《永磁同步电机全速度范围无位置传感器控制技术的研究与实现》范文
《永磁同步电机全速度范围无位置传感器控制技术的研究与实现》篇一一、引言永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM）是一种重要的电动传动系统部件，因其具有高效率、高功率密度和良好的调速性能等优点，被广泛应用于工业、汽车、航空航天等领域。
然而，传统的PMSM控制系统通常需要使用位置传感器来获取电机的位置信息，这不仅增加了系统的复杂性和成本，还可能降低系统的可靠性和稳定性。
因此，无位置传感器控制技术成为了近年来研究的热点。
本文旨在研究并实现永磁同步电机全速度范围无位置传感器控制技术，以提高电机控制系统的性能和可靠性。
二、永磁同步电机基本原理永磁同步电机的基本原理是利用永磁体产生的磁场与定子电流产生的磁场相互作用，产生转矩，使电机转动。
PMSM的转子不需要外部供电，具有结构简单、运行可靠等优点。
然而，要实现电机的精确控制，必须准确获取电机的位置和速度信息。
传统的PMSM控制系统通过位置传感器来获取这些信息，但无位置传感器控制技术则通过电机内部的电气信号来估算电机的位置和速度。
三、无位置传感器控制技术无位置传感器控制技术主要通过电机内部的电气信号来估算电机的位置和速度。
常见的无位置传感器控制技术包括基于反电动势法、模型参考自适应法、滑模观测器法等。
本文采用基于反电动势法的无位置传感器控制技术，通过检测电机的反电动势来估算电机的位置和速度。
四、全速度范围无位置传感器控制策略为了实现永磁同步电机全速度范围的无位置传感器控制，需要采用合适的控制策略。
本文采用基于矢量控制的策略，通过实时调整电机的电压和电流来控制电机的位置和速度。
在低速阶段，采用初始位置估算和误差补偿技术来提高位置的估算精度；在高速阶段，则采用反电动势法来准确估算电机的位置和速度。
此外，还采用了自适应控制技术来应对电机参数变化和外部干扰的影响。
五、实验与结果分析为了验证本文所提出的无位置传感器控制技术的有效性，进行了实验验证。
永磁同步电机无传感器控制综述
永磁同步电机无传感器控制综述摘要：随着控制理论、数字信号处理和计算机技术的飞速发展，永磁同步电机的无传感器控制广泛的运用于各种环境条件有限的工业场合。
本文详细论述了各种PMSM无传感器控制技术，并给出相应的优缺点。
关键词：永磁同步电机；控制；估算永磁同步电机（PMSM）因其体积小、效率高、可靠性好以及对环境适应性强等优良性能而在各个要求高性能调速的领域中得到了广泛的应用。
其闭环控制受限于位置及转速这些信息的高效、准确测量。
由于受外部安装环境的影响，各种传感器的工作性能必然受到不同程度的影响，从而导致整个控制系统的性能下降。
因此，为了解决使用传感器带来的缺陷，电机的无传感器控制成为了电力传动领域的一个研究热点。
1PMSM无传感器控制控制PMSM无传感器控制技术是指在电机的转子和定子上没有安装速度传感器的情况下，通过检测电机电压、电流以及电机的数学模型估算出电机转子位置和转速，并将其作为闭环控制反馈信号的控制技术。
目前没有一种无位置传感器技术可以独立地解决静止、低速和中高速时的位置估计问题。
因此，根据电机在不同转速下转子位置估算的效果，把无位置传感器控制方法分为两大类：基于基波激励下电机数学模型的转子位置估算方法和基于电机的凸极饱和效应的转子位置估算方法。
1.1基于基波激励下电机数学模型的转子位置估算方法该方法主要基于电机的基波动态模型，具有良好的动态性能，但对电机参数变化较敏感，主要适用于中高速段下转子位置估算。
①基于反电势的位置估计法。
该方法是利用电压和电流对磁链和转速进行估计，低速时对定子电阻尤为敏感。
由于电机的反电动势较低，再加上因开关器件的非线性而产生的系统噪声，使得电机端电压信息很难被准确捕获。
在中、高速段，采用反电动势估计法能获得较好的位置估计效果但在低速区，效果却不理想。
②基于状态观测器的估计法。
观测器的实质是状态重构，其原理是重新构造一个系统，用原系统中可以直接测量的变量作为输入信号，使输出信号在一定条件下等价于原系统的状态。
无位置传感器永磁同步电动机矢量控制系统综述
１基 于基波励磁和反 电动势的估测方法
这 些 方法 主 要 是基 于 电 动机 的电流 电压模 型 ， 通过基 本 的电磁关 系或 反 电动势来 估测 转子 位置及
转速 ， 动态性能较好 ， 最低转 速可达到每分钟几 十 转， 低于此转速范围时由于电信号受噪声干扰 ， 定子 电阻 随温升 变化 ， 电流 反馈 环 节 的直 流 补偿 及 漂 移 等原因， 估测精度会大大下降。 １１ ． 基于永磁同步电动机电磁关系的估算方法 永磁 同步电动机的电流、 电压信号 中包含有 电 动机的转速及转子位置信息 ， 我们可以通过检测电
模型参考 自 适应方法 中使用弱磁控制技术和解耦控 制技术改善 了控制系统低速段和高速段 的估计 精 争 并 舸¨ 厂 Ｌ — 划
度， 扩大 了 电动机 的调速 范 围。 １３扩展 卡尔 曼滤波 器 ．
型 扩展卡尔曼滤波器（ Ｋ ） Ｅ Ｆ 是线性系统状态估计 圈
●
基于永磁同步电动机电磁关系的估算方法仅依 赖于电动机的基波方程 ， 计算简单 ， 易于工程实现， 但 这些 方法 大多工 作 在 开 环模 式 下 ， 电机 受 到 噪 在 声干扰 ， 由于温升 、 磁饱和效应等导致的电动机参数
为参考模 型 ， 以电流模 型为 可调模 型 ， 据 Ｐｐｖ 根 ｏｏ 超
际值非常接近 ， 由估算值构成的闭环系统在宽调速
范 围 内具 有 良好 的特性 。但扩展 卡尔 曼滤 波器 的算
法复杂 ， 需要高阶矩阵求逆运算 ， 计算量相当大。而
且这 种方 法是建 立在 对系 统误差 和测 量噪 声 的统 计
Ｃ Ｎ ｕ ｎ － ｕ ， ＥＮＧ Ｍ ｉ ＷＥ ｉ ｎ － ｏ ｇ ＨＥ Ｇ ａ ｇ ｈ ｉ Ｚ ｎ， ＩＬ ａ ｇ ｈ ｎ
永磁同步电机位置环控制
永磁同步电机位置环控制
永磁同步电机位置环控制是指控制电机转子位置的闭环控制系统。
永磁同步电机是一种转矩与转速线性关系良好的电机，可以通过控制转子位置来实现精确的转矩控制或转速控制。
永磁同步电机位置环控制的基本思想是通过测量电机转子位置的反馈信号，与期望位置进行比较并计算出误差，然后根据误差来调节电机的控制信号，使转子位置逐渐接近期望位置，最终实现位置的精确控制。
具体的控制方法包括PID控制和模型预测控制等。
其中，PID
控制是基于比例、积分和微分三个部分组合的控制器，通过调节控制器的参数来实现位置环控制的稳定性和响应速度的平衡。
模型预测控制则是利用电机的数学模型来预测未来一段时间内的位置变化，根据预测结果来优化控制信号，提高控制的准确性和响应速度。
永磁同步电机位置环控制可以应用于各种领域，如机械设备、自动化生产线和电动汽车等，可以实现精确的位置控制和高效的能量转换。
《永磁同步电机全速度范围无位置传感器控制技术的研究与实现》
《永磁同步电机全速度范围无位置传感器控制技术的研究与实现》一、引言随着科技的不断进步，永磁同步电机（PMSM）在工业、汽车、家电等领域的应用越来越广泛。
而传统控制技术常常需要安装位置传感器来提供电机的实时位置信息，这既增加了系统的复杂性又增加了成本。
因此，无位置传感器控制技术逐渐成为研究热点。
本文将探讨全速度范围无位置传感器的控制技术及其在永磁同步电机中的应用与实现。
二、无位置传感器控制技术的理论基础1. 基本原理无位置传感器控制技术主要通过检测电机电压、电流等电气量，结合电机模型和算法来估计电机转子的位置和速度。
它避免了使用传统的位置传感器，简化了系统结构，降低了成本。
2. 控制算法常见的无位置传感器控制算法包括反电动势法、模型参考自适应法、滑模观测器法等。
这些算法在电机运行的不同阶段有不同的适用性，可以根据电机的实际运行情况选择合适的算法。
三、全速度范围无位置传感器控制技术的实现1. 启动阶段在电机启动阶段，由于没有转子位置信息，需要采用特定的启动策略。
常见的启动策略包括预定位法、转矩辅助启动法等。
这些方法可以在电机启动阶段提供足够的转矩，使电机顺利启动并进入正常运行状态。
2. 运行阶段在电机运行阶段，根据电机的实际运行情况选择合适的无位置传感器控制算法。
例如，在低速阶段可以采用反电动势法来估算转子位置；在高速阶段则可以采用模型参考自适应法或滑模观测器法等更精确的算法。
同时，为了保证系统的稳定性，还需要对控制算法进行优化和调整。
四、实验与结果分析为了验证全速度范围无位置传感器控制技术的有效性，我们进行了大量的实验。
实验结果表明，该技术能够在全速度范围内实现电机的稳定运行，且具有较高的控制精度和动态性能。
与传统的有位置传感器控制系统相比，无位置传感器控制系统具有更高的可靠性、更低的成本和更简单的结构。
五、结论与展望本文对永磁同步电机全速度范围无位置传感器控制技术进行了深入研究与实现。
实验结果表明，该技术能够在全速度范围内实现电机的稳定运行，具有较高的控制精度和动态性能。
基于SOGI-PLL的永磁同步电机转子位置估计方法
基于SOGI-PLL的永磁同步电机转子位置估计方法杜昭平;景晖;魏鹏英;魏海峰;陆国强【摘要】基于滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器控制关键在于获取反电动势信号(EMF),由于滑动控制的不连续性,系统存在抖振,并且经过低通滤波器消除高频干扰过程会导致相位滞后,需要一定的相位补偿.结合滑模观测器(SMO)和锁相环(PLL),能够快速准确获得电机转子位置,并针对所测转速含有高频噪声需要滤波的问题,引入二阶广义积分器(SOGI)对反电动势进行滤波,选取合适的谐振频率,消除相位滞后.实验结果表明,与传统方法相比,基于SOGI-PLL的永磁同步电机滑模控制有效地提高了系统的动态性能和稳态精度.【期刊名称】《电气传动》【年(卷),期】2019(049)006【总页数】5页(P3-7)【关键词】永磁同步电机;滑模控制;锁相环;二阶广义积分器【作者】杜昭平;景晖;魏鹏英;魏海峰;陆国强【作者单位】江苏科技大学电子信息学院,江苏镇江 212003;江苏科技大学电子信息学院,江苏镇江 212003;江苏科技大学电子信息学院,江苏镇江 212003;江苏科技大学电子信息学院,江苏镇江 212003;江苏协昌电子科技有限公司,江苏苏州215000【正文语种】中文【中图分类】TM301永磁同步电机（PMSM）以其效率高、体积小，重量轻等优点被广泛应用在许多工业领域。
一般为获取准确的位置和速度信息[1]，会添加机械传感器，但编码器的使用无形中增加了系统的成本，降低了可靠性和耐用性。
而无位置传感器的永磁同步电机控制具有抗扰动能力强、成本低的特点，通过提取与转速有关的电流、电压变量，进而估算出转子位置和转速，因此，这一方法受到了普遍关注并进行了广泛研究。
无传感器的永磁同步电机算法种类繁多，有基于反电动势算法、扩展卡尔曼滤波器算法、模型参考自适应算法、变结构技术等。
文献[2]采用卡尔曼滤波器对转速进行估计，该方法运算量大、参数敏感，实时性较差。
永磁同步电机无速度传感器控制技术研究
永磁同步电机无速度传感器控制技术研究永磁同步电机是一种高性能、高效率的电机，广泛应用于工业和交通领域。
传统的永磁同步电机控制方法需要使用速度传感器来测量电机转速，但是速度传感器的安装和维护成本较高，且容易受到环境干扰。
因此，研究无速度传感器控制技术对于提高永磁同步电机的控制性能具有重要意义。
无速度传感器控制技术主要通过估计电机的转速和位置来实现控制。
其中，转速估计是无速度传感器控制技术的核心。
常用的转速估计方法有基于反电动势法、模型参考自适应系统法和卡尔曼滤波法等。
基于反电动势法是一种简单且有效的转速估计方法。
该方法通过测量电机相电压和电流，利用电机的反电动势来估计电机的转速。
但是，由于电机参数和负载变化等因素的影响，估计精度有限。
模型参考自适应系统法是一种基于模型参考自适应控制理论的转速估计方法。
该方法通过建立电机的数学模型，利用模型参考自适应控制器来估计电机的转速。
该方法具有较高的估计精度，但是需要较为准确的电机模型，且计算量较大。
卡尔曼滤波法是一种基于状态估计的转速估计方法。
该方法通过建立电机的状态空间模型，利用卡尔曼滤波器来估计电机的转速。
该方法具有较高的估计精度，且对电机和负载的变化具有较好的适应性。
在无速度传感器控制技术的研究中，还需要考虑系统的稳定性和鲁棒性。
稳定性是指系统在受到干扰或参数变化时能够保持稳定的性能。
鲁棒性是指系统对于参数不确定性和外部扰动的鲁棒性。
因此，研究无速度传感器控制技术还需要考虑稳定性分析和鲁棒性设计。
总之，无速度传感器控制技术是永磁同步电机控制领域的研究热点。
通过对转速估计方法的研究和改进，可以实现对永磁同步电机的高精度、高效率控制，提高其在工业和交通领域的应用价值。
永磁同步电机控制策略综述与展望
永磁同步电机控制策略综述与展望摘要：永磁同步电机作为一种强耦合、多变量的复杂系统，在控制过程中需要先进的控制算法进行简化处理，现阶段随着永磁同步电机的快速发展，已建立出一套适用性较高的数学模型，因此研究先进的控制算法显得尤为重要。
传统控制方法是在速度环和电流环均采用PI控制，PI控制算法简单，适用性高，但面临着参数整定困难、中间变量多等问题，容易引起转速超调现象和电流静差等一系列问题。
电流静差问题会降低电机的工作效率，严重时甚至会导致失速现象。
首先，预测控制根据当前时刻电流来预测下一时刻电压，从而使得作用于下一时刻电压产生的电流准确跟踪下一时刻的参考电流，降低了电流静差。
关键词：永磁同步电机；控制策略；展望引言随着近年来科技的飞速发展，各领域对电机的控制性能要求也越来越高，其中永磁同步电机因其构造简单、质量体积较小、效率高和较好的鲁棒性能而快速发展，同时由于近年来稀土材料大量运用于永磁体的研究，永磁同步电机的永磁体效能也明显提高。
永磁体在经过充磁后可以形成恒定的磁场，具有良好的励磁特性，并且永磁体比电励磁质量更轻、稳定性更强、损耗更低。
1模糊规则模糊规则的制定依据如下：1）在Part1阶段，系统的误差很大，此时应尽可能的增大比例增益Kp，加快系统的响应速度。
同时，由于误差太大，若增加积分环节，很容易发生积分饱和，因此，使积分增益Ki尽可能的趋于零。
2）在Part2阶段，系统的误差在不断减小，此时，逐渐增加Ki并减小Kp。
3）在Part3阶段，系统基本处于稳定状态，系统的误差很小。
为了消除系统的静差，尽可能的增大Ki。
为了加快系统的响应速度，尽可能的增大Kp。
综上所述，ΔKp和ΔKi的模糊规则如表1和表2所示。
2永磁同步电机数学模型数学模型构建是实现永磁同步电机控制的基础。
基于表贴式永磁同步电机,在两相同步旋转坐标系中构建数学模型如下:式中,ωre为转子电角速度,Ls、Rs为定子电感与电阻,ψf为永磁体磁链,id、iq为定子直轴和交轴电流分量,ud、uq为定子直轴和交轴电压分量。
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2017年11 月 电 工 技 术 学 报 Vol.32 No. 22 第32卷第22期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Nov. 2017
DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.160332
低分辨率位置传感器永磁同步电机 精确位置估计方法综述
倪启南 杨 明 徐殿国 刘晓胜 （哈尔滨工业大学电气工程及其自动化学院 哈尔滨 150001）
摘要 伺服电机在装备制造、新能源和家电等领域有着广阔的应用，为得到高精度转子位置信息，通常采用旋转变压器或光电编码器等高分辨率位置码盘，但其价格普遍较高，增加了系统设计成本。而无传感器技术当前还很难全面满足工业及家电等领域的应用要求。低分辨率位置传感器永磁同步电机驱动技术是一种能够保证电机运行性能，同时能有效控制系统成本、提高系统可靠性的转子位置检测技术，受到国内外产业界的广泛关注。介绍开关型霍尔位置传感器的使用方法与工作原理，总结原始霍尔位置信息误差的来源与校正方法；重点讨论基于插值法、同步坐标系滤波器法和观测器法的转子位置/转速估算策略，从提高低分辨率位置传感器电机系统低速性能等方面分析和比较不同估算策略的原理、优缺点、适用范围及应用情况；最后，总结现有研究成果及有待解决的问题。 关键词：永磁同步电机 低分辨率位置传感器 无位置传感器 伺服驱动 正弦波驱动 中图分类号：TM341
Review of Precise Position Estimation Method of PMSM with Low-Resolution Position Sensor Ni Qinan Yang Ming Xu Dianguo Liu Xiaosheng （School of Electrical Engineering & Automation Harbin Institute of Technology Harbin 150001 China）
Abstract Servo motor has been widely used in household appliances, new energy utilization and equipment manufacture. To obtain high precise rotor position information, the rotary transformers or photoelectric encoders are often adopted, but their prices are relatively high in general thus may add the system design cost. The sensorless technology can barely meet the application standards of industry utilization and household appliances. However, the low-resolution position sensor technology can guarantee the motor operation performance, which will effectively reduce the system cost and enhance the system reliability. In this paper, the application method and operation principle of switching hall position sensor are introduced, the coming source and correction method of the original hall positional information error are summarized. The rotor position/speed estimation strategies, such as interpolation method, synchronous frame filter method and observer method, are discussed in detail. The analysis and comparison of principles, advantages, disadvantages, application scopes and application conditions of different estimation methods were conducted from the aspects of the enhancement of motor system performance under low speed with low resolution position sensor. Lastly, existing research
国家科技重大专项项目资助（2012ZX04001051）。 收稿日期 2016-03-15 改稿日期 2016-06-27 第32卷第22期 倪启南等 低分辨率位置传感器永磁同步电机精确位置估计方法综述 71 achievements and issues to be solved are summarized. Keywords：Permanent magnet synchronous motor (PMSM), low resolution position sensor, position sensorless, servo drive, sine wave drive
0 引言 永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM）凭借着运行可靠、效率高和体积小等优点逐渐成为交流调速和伺服领域的主流。尤其在数字控制系统中，矢量控制和空间矢量脉宽调制方法的应用使得永磁同步电机能够实现高性能的速度和位置控制。目前，PMSM在加工制造业、新能源汽车和家电等领域都有着广泛的应用。 在高性能PMSM控制系统中，为了调节转子速度和位置，一般需要在电机转子轴端安装位置传感器用于转速和位置闭环控制。常用的高精度位置传感器有光电编码器和旋转变压器，但这些传感器在实际应用中会带来很多问题，比如硬件结构复杂、系统成本增加、接口和电缆增多导致系统可靠性降低、引入电磁干扰等。为了解决这些问题，在过去的40年里国内外学者对交流电机的无位置/速度传感器控制进行了大量的研究[1-6]。无位置传感器方法
可以分为工作在阈值转速之上的位置估算方法和工作在零速及低速条件下的位置估算方法两类。对于前一种方法，转子位置估算是基于电机定子电压方程和电机参考模型实现的，受电机参数和测量限制的影响，在低速和零速条件下，无法保证转矩的可控性且控制回路带宽非常低[7-10]。后一种方法即高
频信号注入法，是基于交流电机磁场凸极特性提出的，可以实现电机在零频率时的正常工作[11-16]。但
高频信号的使用会导致额外的损耗、噪声和振动，这就极大地限制了这种无位置传感器方法在工业以及家电领域中的应用。此外，在加工制造业、新能源汽车和家电等领域，永磁同步电机的应用还以表贴式为主，由于没有磁凸极，高频信号注入法很难从感抗的变化中确定电机的转子位置。 如上所述，在家电和工业伺服等领域，无传感器方法还无法保证全速度范围下转子位置跟踪的准确性，同时在应用和实际性能表现上受电流传感器以及逆变器等非线性因素影响较大，目前还无法实现兼顾成本和性能的目标。因此，要实现永磁同步电机全速度范围稳定运行且具有较好的抗扰动性能，位置传感器不可移除。
低分辨率位置传感器永磁同步电机驱动技术是一种能够保证电机运行性能，同时能够有效降低控制系统成本的转子位置检测技术。以开关型霍尔位置传感器为例，其安装简单、成本低、体积小且对工作环境抗性较高。开关型霍尔位置传感器在一个电周期内只能提供六个准确位置信息，无法实现转子位置的精确定位。因此利用六个离散的霍尔位置信号估计得到高精度的转子位置信息是霍尔传感器永磁电机驱动技术的关键，是实现低成本并且提高系统控制性能及运行可靠性的根本性解决措施，具有重要的理论研究意义和工程应用价值。同时转子位置信息的估计高度依赖开关型霍尔位置传感器提供的六个准确转子位置信号，因此对其安装精度要求极高，需要对机械安装误差进行有效校正，以减小偏差，提高估算精度。 本文以开关型霍尔位置传感器为主，归纳梳理近年来的国内外关于低分辨率位置传感器电机控制的文献，详细分析了霍尔传感器安装误差矫正方法和高精度位置估算方法的基本思想及各种方法优缺点，总结现有研究进展和存在的问题。
1 霍尔位置传感器工作原理及误差分析 1.1 霍尔位置传感器工作原理 霍尔位置传感器包括开关型霍尔位置传感器和线性霍尔位置传感器两种类型，前者输出的为方波信号，后者输出的为正弦信号。线性霍尔位置传感器宽幅度的微分输出可以有效地抑制外部环境的影响，但其成本高、调试困难、位置观测误差大且对电机本体设计要求较高，限制了其在低成本电机控制领域中的应用。 开关型霍尔位置传感器机械安装方式分为两种。若以60°方式安装，则三路霍尔位置信号ha、hb、
hc依次相差60°；若以120°方式安装，则三路霍尔位
置信号依次相差120°，如图1所示。下文以120°安装方式为例对霍尔传感器的工作原理及其信号进行建模分析。 以一个电周期为例，可以通过Clarke变换将三相霍尔信号转换到两相坐标系统中，如图2所示。变换过程可表示为