无传感器直接转矩控制在空调风机控制中的应用研究
2021-06-22杨辉
微特电机 2021年6期
关键词:设备
杨 辉
(四川野马汽车股份有限公司,成都 610100)
0 引 言
在经典的永磁同步电动机控制系统中,电机的转子位置往往通过旋转变压器、光电编码器或磁编码器获得。使用物理传感器,致使控制系统成本上升,影响系统的稳定性和可靠性,并使得物理设备的尺寸无法进一步缩小,物理传感器在一些行业是无法应用的。因此,无传感器控制技术已成为一个重要的发展方向。
基于成本和可靠性的限制,家电行业大多采用无位置传感器控制技术。传统的空调室内风机控制采用的是无传感器矢量控制技术,由于位置估计算法依赖于电机参数,而电机参数又会随工况发生变化,所以位置估计精度是很难保证的。直接转矩控制作为一种有别于矢量控制的控制策略,具有对电机参数依赖性小、控制简单、转矩响应快和动态性能好的优点,显然,空调风机的控制更适合采用直接转矩控制。另外,传统的风机起动过程包括定位、开环和闭环三个部分,耗时较长;而直接转矩控制无需定位,缩短了起动时间,更能满足用户对舒适性的需求。因此,无传感器直接转矩控制方法更适用于空调室内风机的控制。
以往关于无传感器直接转矩控制的研究多集中在仿真与实验阶段,对工程应用而言都存在着一定的缺陷。例如,文献[1]采用了坐标变换,这就失去了直接转矩控制不需解耦的优势;文献[2]采用的方法对电机参数摄动、外部干扰、测量噪声和过程噪声都具有较强的鲁棒性,但是涉及到复杂的矩阵计算,且矩阵中含有角度参数,很难满足工程实时性要求;……
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