刘文杰，冯 明

(北京科技大学 机械工程学院，北京 100083)

无刷直流电机具有优越的调速性能、无励磁损耗、低噪声等优点，应用在国民生产的各个领域，相关控制技术也快速发展. 相对于带传感器的无刷直流电机，无位置传感器无刷直流电机具有结构简单、体积小、适应性强等优势[1]，因而无位置控制技术得到了广泛的关注.

常用的转子位置检测算法主要有：反电动势过零检测法[2-3]、磁链估计法[4]、续流二极管电流检测[5]以及三次谐波检测法[6]等. 而反电动势过零检测法作为其中最成熟、最易于实现的方法得到了广泛的应用[7].

由于反电动势检测存在低通滤波相移，需要进行相位延时补偿，因而限制了电机的运行转速与精度[8]. 为了提高位置检测精度，众多研究人员针对反电动势检测算法进行了改进. 文献[9]在传统的反电动势检测环外增加了转子位置反馈环路，实现了闭环调节，提高了检测精度，但是需要增加采样电路. 文献[10]设计了一种与电机转速无关的固定相位延时的开关电容低通滤波器，可以实现90°的固定延时，无需相位补偿，但是滤波器的设计较为复杂且需要准确的转速信息. 文献[11]通过门电路进行逻辑操作获得无相位延时的过零点信号，但是需要增加较为复杂的逻辑电路. 文献[12]通过避开PWM(Pulse Width Modulation)调制波形和换相续流的干扰进行转子位置检测，无需检测以及滤波电路，但是仍然存在相位延时问题. 文献[13]利用软件锁相环设计了一种新……