赵慧峰 ，刘琳

（1.三门峡职业技术学院智能制造学院，河南 三门峡 472000；2.河南科技大学应用工程学院，河南 三门峡 472000）

永磁同步电机（permanent magnet synchronous motor，PMSM）由于其效率高、动态响应快和功率密度高在各种工业领域中得到了广泛的应用[1-3]。而PMSM的无速度传感器技术成为了近年来的一个研究重点，因为其不需要机械传感器，可显著降低成本和提高可靠性。同时，随着PMSM应用范围趋于广泛，PMSM拓扑结构得到了创新，如转子各项异性乃至纯同步磁阻电机等[4]的诞生。适当增加各向异性后使得PMSM在无速度传感器控制上更具有优势，包括高速（延伸至弱磁区）和低速运行工况。

对于PMSM的无速度传感器控制技术，目前已经有较多文献进行了报道[5-18]，具体可按照电机运行转速分类[5]。对于低速运行，即电机转速低于额定转速的20%时，可将高频电流叠加在基频电流上注入，利用转子各向异性观测转子位置[6-8]。在更高的速度下，可以使用基于基频信号的观测器实现转子位置观测，如反电动势（backelectromotive force，BEMF）观测器或磁链观测器[9-10]。文献[11]、文献[12]同时使用了高频注入和观测器这两种技术，即合并两种技术，但仅在过渡区能共同工作。然而，持续的高频注入对PMSM驱动性能不利，因为其将导致转矩脉动，并产生额外的噪声和振动。值得注意的是，有一些应用场合不需要在整个转速范围内闭环调节，首先可以用开环方式启动，然后在适当转速时进行闭环控制，这样可以消除高频注入问题[13]。文献[14]采用自适应集总电动势模型预测控制得到电机初始位置，这虽然解决了电机启动问题，但稳态闭环调节最小转速仍与基于BEMF的无速度传感器控制方案的性能相关。……