bet体育官网-永磁同步电动机无传感器控制技术综述

发布时间:2020-12-31    来源:Bet体育 nbsp;   浏览:65122次
本文摘要:永磁同步电机因其固有的低转矩惯性比、低能量密度和高效率等特点,被广泛应用于航空航天、电动汽车、工业控制器等领域。

永磁同步电机因其固有的低转矩惯性比、低能量密度和高效率等特点,被广泛应用于航空航天、电动汽车、工业控制器等领域。它标志着高性能磁性材料、电力电子技术、微电子技术和现代控制理论的发展,特别是矢量控制和必要转矩控制等高性能控制策略的明确提出,使永磁同步电机调压系统得到了快速发展。

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永磁同步电机矢量控制通过解决转矩分量和励磁分量的耦合控制,取得了良好的动静态性能。它超越了DC调压系统是高性能输电领域中唯一的一个,逐步走向交流调压系统时代。

高性能永磁同步电机控制系统依赖于可靠的传感器设备和精确的检测技术。传统的控制系统通常使用光电编码器、旋转变压器和其他机械传感器来获得转子方向信息。

然而,机械传感器安装困难,不仅降低了系统机械结构的复杂性,而且影响了系统的动静态性能,降低了系统的鲁棒性和可靠性。永磁同步电机矢量控制系统的性能往往受到机械传感器精度和响应速度的限制,高精度和高分辨率的机械传感器价格昂贵,不仅增加了驱动控制系统的成本,而且允许驱动装置在危险条件下应用。

机械传感器成本低、精度高、可靠性高。解决这个问题的显而易见的办法是去掉机械传感器,采用无传感器技术。

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因此,永磁同步电机无传感器控制技术的研究迅速成为热点。国内外永磁同步电机的研究现状20世纪70年代,国外积极开展无传感器控制技术的研究工作。

在随后的20年里,国内外学者对交流电机无传感器运行进行了广泛的研究,并明确提出了许多方法。这些研究成果使得无传感器电机驱动系统需要应用到更好的工业领域。永磁同步电机无传感器技术的发展主要有两个阶段:经过近10年的研究和样机试验,采用无传感器矢量控制技术的第一代交流电机频繁出现在市场上。

第一代无传感器电机的调压精度不低,能长时间工作的速度范围也有限。短距离零速时,机械特性很软,误差相当大,无法扩大调压。第一代无传感器技术还很不完善,所以允许其应用范围。现在正在开发第二代无传感器技术,有望在零转速下具有更高的精度和几乎为零的转矩控制,与传统的矢量控制技术不相上下。

第二代无传感器技术的预期应用领域与第一代无传感器技术基本相同,但具有更好的动态特性。永磁同步电机无传感器控制技术综述自永磁同步电机无传感器技术得到国内外学者的广泛关注以来,研究进展迅速,一些技术已经投入实际应用。

从对永磁同步电机自身特性的理解到对许多现代控制理论的提及,永磁同步电机无传感器控制理论有了很大的创新。永磁同步电机无传感器控制的主流理论总结如下。


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