无刷直流电机控制技术综述

介绍了无刷直流电机的转子位置检测的实现方法，并提出了各种控制策略，分析了产生转矩脉动的各种原因及无位置传感器的无刷直流电机的多种起动办法。     

无刷直流电机转子位置检测技术综述

无刷直流电机是一种先进的机电一体化装置,无刷直流电动机及控制技术由于其本身特点,使其成为驱动控制领域的研究焦点。该文根据无刷直流电机无位置传感器控制特点,分析了无刷直流电机工作原理,结合国内外基于无刷直流电机转子位置检查控制的相关文献,综述了无刷直流电机转子位置检测控制方法发展概况,并针对每种控制方法阐述了其优缺点。     

高速无刷直流电机控制与无传感器测速研究

研究了一种基于数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,简称DSP)的高速运行下无位置传感器无刷直流电机的控制和测速方法。它基于DSP通过锁相环策略来实现无位置传感器无刷直流电机的稳速控制,采用数字、模拟混合法来实现对高速运行下的无刷直流电机转速的测量。阐述了锁相环的工作原理,两相无刷直流电机的工作原理和高速电机的测速原理,通过对系统硬件电路和软件算法的设计实现了无位置传感器无刷直流电机稳速控制和测速。试验表明,基于DSP的无刷直流电机稳速控制和测速系统稳速精度小于0.01%,系统满足了设计要求。     

基于扩展卡尔曼滤波观测器的无刷直流电机无位置传感器控制系统研究

为了解决无刷直流电机无位置传感器控制中传统反电势法存在的系统噪声和测量误差导致观测不准确的问题,提出一种基于扩展卡尔曼滤波观测器的无刷直流电机无位置传感器控制,该方法运用扩展卡尔曼滤波器得到的线反电势对无刷直流电机的转子速度和转子的位置进行估计。Matlab仿真和实验结果表明,基于扩展卡尔曼滤波观测器所获得的无刷直流电机的转速和位置信号误差小,精度高,应用于无刷直流电机无位置传感器系统时运行稳定,具有良好的稳态与动态性能,抗干扰能力强。     

无刷无位置传感器直流电机在吸油烟机上的应用

从无刷无位置传感器直流电机的结构及工作原理入手,着重分析了无刷无位置传感器直流电机控制电路的核心部分,即IR2304驱动电路及PWM功率放大电路,对无刷无位置传感器直流电机应用于吸油烟机上进行了实验和测试,并与使用单相异步交流电机的测试结果比较,整机全压效率提高明显,节能效果显著.     

基于EKF的电动车用无刷直流电机无传感器运行

针对电动车用无刷直流电动机使用普通的位置传感器所产生的缺陷,给出了一种利用扩展卡尔曼滤波器估计无刷直流电机转子位置方法,实现了电动车用无刷直流电机的无传感器运行。构建了以CY8C24533芯片为核心的样机平台,对无位置传感器运行方案进行实验研究。实验结果表明,扩展卡尔曼滤波算法可准确检测电机转子位置信号,系统运行良好,适用于电动车用无刷直流电机的控制。     

无位置传感器无刷直流电动机的高速驱动系统

介绍了利用无位置传感器无刷直流电机控制器TDA5142T结合电机专用功率逆变桥MP6403在无位置传感器BLDCM调速系统中的应用，它是电机驱动控制的一种新的方法，实验结果表明，该方法可靠地实现了无刷直流电机的起动和速度控制。     

无位置传感器无刷直流电机磁链函数控制方法

无刷直流电机转子位置和转子磁通与定子绕组产生的磁链信号密切相关。该文建立了和转子磁链直接相关的函数，据此获取转子位置信息，经过处理可获得无刷直流电机的换向信号。该方法不依赖于转子速度，可保证无刷直流电机转速在较大的运行范围内有效控制。据此基于Matlab／Simulink进行仿真研究。仿真研究结果证明了该方法的可行性和高效性。     

无传感器无刷直流电机新型控制策略综述

无刷直流电机不仅保留了普通直流电机的优点,而且又具有交流电机结构简单,运行可靠,维护方便等优点,其应用和研究都受到了广泛的重视。本文介绍了无刷直流电机的工作原理和控制特点,结合国内外关于无刷直流电机无传感器控制策略的相关文献,综述了几种新型的位置检测算法,并分析各个控制算法的优缺点,最后给出了无刷直流电机无传感器控制策略的发展趋势。     

永磁无刷直流电机无位置传感器估计方法综述

永磁无刷直流电机的换向和控制都需要准确的转子位置信息。文中总结了无刷直流电机无位置传感器转子位置的估计方法,详细论述了各种有效的检测手段,并进行分类归纳。     

变压器局部放电定位研究

变压器局放定位对于保障设备安全稳定运行具有重要作用,介绍了常见的局放定位方法包括光定位法、电气定位法、射线激励定位法、特高频电磁波定位法以及超声波定位法,对于现场应用较广的特高频电磁波定位法和超声波定位法的实施方法和优缺点进行了比较和分析.     

Position sensorless control for ultrasonic motors based on input voltage information

This paper presents a method of position sensorless control of ultrasonic motors (USM). The position sensorless control method is useful for reducing the cost and size of drive system. The position estimation method is based on the input voltage information of the ultrasonic motor. The characteristic of input voltage versus rotor position is expressed by a quadratic function which is used to estimate a rotor position based on input voltage information. This estimation method, which uses only the drive voltage of the ultrasonic motor, is a very simple algorithm and shows good estimation ability. The parameters of the quadratic function are adjusted by using the recursive least squares method and are obtained on‐line. Since it can correspond to parameter change, the estimated rotor position shows good agreement with the measured rotor position against load torque and motor temperature changes. Sensorless position control is achieved by using the estimated rotor position instead of the measured rotor position. The validity of the proposed method is confirmed by experimental results. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 163(1): 57–64, 2008; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20626     

永磁无刷伺服电机无传感器位置估计方法综述

永磁无刷伺服电机的换相和控制都需要准确的转子位置信息,然而位置传感器有其难以克服的缺点,文章综合了各种电机的一些位置估计方法,分析了其优缺点,这些方法在很大程度上可取代位置传感器。最后对将来的位置估计方法发展方向作了展望。     

PMLSM动子位置估算与校正策略研究

由于无传感器技术无法直接得到永磁直线同步电机（PMLSM）动子绝对位置,目前的研究中主要是通过速度积分估算动子位置。但是速度是由无传感器技术估算的,与实际速度之间仍存在微小误差,随着电机连续运动,误差量不断积累,最终可能会导致估算位置与实际位置之间的误差发散,甚至可能会使得基于无传感器控制的位置伺服系统崩溃。因此,提出一种全新的低成本、高精度位置校正策略,并进行了仿真验证,仿真结果表明该策略提高了位置估算结果的精度,并且消除了由偏差累积而导致无传感器位置伺服系统崩溃的风险。     

开关磁阻电机的电感分区式无位置传感器技术

为减少外加传感器对开关磁阻电机应用领域的限制,本文提出一种开关磁阻电机无位置传感器技术的新方法。该方法利用各相电感之间大小逻辑关系随转子位置不同而区域性变化的特点,将转子位置分成不同区间并加以辨识,得到每一相的位置脉冲信号。利用位置脉冲信号下跳沿算出转子位置角,实现无位置传感器运行。考虑到因关断角的改变引起转子位置分区不同的情况,文中针对每种不同情况进行分析并根据各相电感逻辑关系与转子位置区间的对应关系将这两种情况整合成一种统一算法。该方法无需开关磁阻电机电磁特性数据,不需要复杂运算,实时性好且易于实现。仿真分析和实验结果表明,该方法能够实现准确的位置估计和无位置传感器运行。     

开关磁阻电动机微步位置伺服控制

根据开关磁阻电动机自身特点，对开关磁阻电动机位置伺服系统进行了理论分析。首先针对开关磁阻电动机步进角较大以致影响其定位精度的缺点，提出了微步控制方法，从而使电机步进角减小，提高了定位精度。其次对开关磁阻电动机位置伺服系统进行了分析，并且对位置闭环的模糊控制器进行了设计。仿真结果表明该方法不仅提高了位置控制系统的定位精度，而且可以有效地抑制电机转矩脉动。     

基于DSP的直线电机位置伺服控制策略研究

在综合分析直线电机位置伺服控制系统的动静态性能及抗干扰能力的基础上,对其位置伺服控制策略进行了研究,开发了一套基于DSP的直线电机位置伺服控制系统。该伺服系统提出了用模糊自适应PID控制方法和干扰观测器补偿技术来提高系统的动静态性能,且可以补偿因外力等对系统造成的干扰。重点分析了位置角对系统的影响,进而提出了模型参考自适应算法对位置角进行校正以消除直线电机定位时出现的振荡。实验结果表明,所提出的位置伺服控制系统具有高的动、静态性能。     

基于无滤波器方波信号注入的永磁同步电机初始位置检测方法

针对无位置传感器内置式永磁同步电机(IPMSM)初始位置检测中,传统的基于凸极跟踪的短脉冲电压注入法难以确定脉冲宽度和幅值、实现困难、二次谐波分量法信噪比低的缺点,提出一种基于无滤波器方波信号注入的IPMSM初始位置检测方法。首先通过向观测的转子d轴注入高频方波电压信号,采用无滤波器载波信号分离方法解耦位置误差信息,通过位置跟踪器获取磁极位置初定值;然后基于磁饱和效应,通过施加方向相反的d轴电流偏置给定,比较d轴高频电流响应幅值大小实现磁极极性辨识;最后,通过2.2k W IPMSM矢量控制系统对提出的基于无滤波器方波信号注入的初始位置检测方法进行实验验证。结果表明,所提方法收敛速度较快,可在IPMSM转子静止或自由运行状态实现初始位置辨识和低速可靠运行,位置观测误差最大值为6.9°。     

基于双频陷波器的改进型高频脉振电压注入无位置传感器控制策略

传统高频脉振电压注入法采用基于带通滤波器与低通滤波器结合的策略,实现位置误差信号提取。但该策略的不足在于无法同时兼顾位置观测闭环的滤波精度与动态性能。为此,提出一种基于双频陷波器(dual frequency notch filter,DFNF)级联低通滤波器的改进型位置误差信号提取策略。该策略通过提高环路增益实现带宽扩展,再利用DFNF加强对二次注入谐波的抑制能力,使位置观测环同时具备高带宽与强滤波特性。首先,对位置观测等效闭环进行建模,并利用闭环传递函数幅频特性分析传统位置误差信号提取策略存在的问题;然后,对改进型位置误差信号提取策略的原理进行介绍,并对比2种位置误差信号提取策略的性能;最后,基于RT-LAB实验平台,对2种位置误差信号提取策略的位置辨识效果进行对比验证。     

An analysis of the accuracy of indirect shaft sensor forsynchronous reluctance motor

This paper reports a rotor position sensing technique for synchronous reluctance motors (SynRMs) without using any discrete position sensors. An accuracy analysis of the new indirect SynRM position sensing scheme is presented. The analysis breaks down the position error to its fundamental causes in the position sensing scheme. The same basic approach can be taken to evaluate other SynRM rotor position sensing schemes