方伟明,康 敏

(浙江科技学院 自动化与电气工程学院,杭州 310023)

永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)因具有结构简单、损耗小、功率密度高、响应速度快等特点,被广泛应用于工业生产、新能源汽车及航空航天等高性能控制领域[1]。在一些应用场合中,由于安装机械式传感器会造成系统成本增加、体积增大及可靠性降低等问题,此时可以通过无位置传感器算法来估计PMSM的转子位置和转速。常用的PMSM无位置传感器算法主要有高频信号注入法[2]、反电势积分法[3]、扩展卡尔曼(Kalman)滤波器[4]及滑模观测器[5]等。其中,反电势积分法因具有实现简单且在电机中高速运行时估计准确的特点,被广泛地应用在PMSM转子位置和转速估计中。

由于PMSM的长期运行或工况发生变化,受温度上升、磁饱和及负载扰动等因素的影响,电机参数会发生变化,而这将导致观测器及控制器性能下降,甚至会导致PMSM矢量控制系统出现故障[6-7]。因此,PMSM参数的在线辨识对矢量控制系统故障诊断及控制效果的稳定非常重要。许多研究者在PMSM的参数辨识方面做了探讨,年珩等[8]利用递归最小二乘法对永磁风力发电机的d、q轴电感进行实时辨识,并将辨识得到的电感值应用于发电机转子位置观测和矢量控制中,从而提高了转子位置的估算精度和永磁风力发电机的矢量控制性能。李旭春等[9]提出了一种具有参数辨识的永磁同步电机无位置传感器方案,运用扩展卡尔曼滤波器对转子磁链和交轴电感同时进行在线辨识,取得了良好的辨识效果。……