基于改进ADRC的开关磁阻电机无位置传感器控制*
2022-12-21赵永生范云生
组合机床与自动化加工技术 2022年12期
赵永生,刘 鹤,范云生,柳 健
(大连海事大学船舶电气工程学院,大连 116026)
0 引言
近年来,永磁同步电机广泛应用于工业应用中[1-2],但是制造工艺需要消耗稀土资源,考虑到稀土材料的高成本和有限的供应,开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)以自身的双凸极结构同时配备高磁导率硅钢片脱颖而出,其在调速时可以频繁启动,最小限度的影响电机自身性能,其结构设计独特等优点,在实际应用中主要应用于新能源电动车,航空电机,起重机等场合[3-6]。通常SRM通过机械式转子位置传感器提供的位置信号,然后通过公式转换、编程计算得到转子位置信息。传统的位置传感器[7]不但使电机结构变得复杂,而且使系统的可靠性和环境适应性变低,维护困难,电机体积增加,成本增加,限制了SRM的适用范围。因此,为了减少位置传感器安装体积和应用环境的影响有多种无传感器方法[8-12]被提出来,代替系统中的位置传感器,利用多种估计方法对电机的转子位置进行估计。以上这些方法利用开关磁阻电机的三相绕组电流电压预测到的转子转速,位置角与实际编码器测量值存在一定的差值,将波动差值采用低通滤波器进行平滑处理,使得预测的转子速度大小趋于稳定值,波动减小,最后将处理的信号输入到使用PI控制器中,保证控制策略在整个调速系统正常运行;但是,采用传统的PI控制在抑制转矩脉动效果不明显,在开关磁阻电机无位置传感器控制系统初始导通时存在超调量大的问题。……
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