葛海康，潘海鹏

(浙江理工大学 机械与自动控制学院，杭州 310018)

0 引言

手推式割草机主要应用于绿化草坪的养护，能够极大程度地节省人力资源。在手推式割草机电机的启动过程中，需要做到快速、平稳、无反转启动，并要避免产生较大的抖振[1-2]。现阶段，手推式割草机主要使用表贴式的无感无刷电机作为动力源，常用的启动方法主要有：三段式启动、电感法、短时检测脉冲启动法、高频注入启动等[3-4]。

无感无刷电机在启动中可分为初始位置定位和加速两个阶段，常规三段式启动方法在转子初始位置定位阶段会造成转子反转，因此对割草机电机并不适用[5]。在此基础上可以通过电感法和短时脉冲法进行转子定位，解决启动中转子反转的问题，但定位精度较低[6]。初始位置定位后进入电机的加速阶段，可通过升频升压的方法进行开环加速[7]，但割草机电机可变负载的特性会造成启动中失步的情况。文献[7]改进了外同步加速阶段，通过注入不同电压矢量，对其产生的对应电流与电流阈值的对比作为换向条件，使电机处于闭环加速状态，提升了转速提升的平稳性。但电流阈值设置不精确，会导致换向精度低，加速阶段不平稳的问题。

高频注入法的优点在于转子初始位置定位精度高，不会出现转子反转，而且加速阶段处于双闭环中，提高了电机启动中转速的平稳性[8]。割草机电机常用表贴式无感无刷电机，具有很小的凸极率，只能采用脉振高频注入的方式，利用电机的饱和凸极性响应来得到转子的位置信息[9]。……