变频空调压缩机pmsm无传感器控制系统研究

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1、分类号：ＴＭ３０１２密级：．公开ＵＤＣ：单位代码：硕士学位论文变频空调压缩机ＰＭＳＭ无传感器控制系统研宄＿学号：２０１４２９０作者：吴玄玄学位类别：工程硕士领域：电气工程论文类型：工程设计与研究２０１７年０５月３１日沈阳工业大学硕士学位论文变频空调压缩机PMSM无传感器控制系统研究研究ResearchonSensorlessControlSystemofPMSMforInverterAirConditioningCompressor作者：吴

2、玄玄单位：电气工程学院指导教师：杨霞副教授单位：沈阳工业大学协助指导教师：单位：单位：论文答辩日期：2017年05月24日学位授予单位：沈阳工业大学独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方夕卜，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得沈阳工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。－签名：￥Ｌｕ

3、日期：／＞５；关于学位论文使用授权的说明本学位论文作者和指导教师完全了解沈阳工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权沈阳工业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流，可以采用影印？、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。（保密的论文在解密后应遵循此规定）签名：‘导师签名：作餐日期：丄沈阳工业大学硕士学位论文摘要随着经济的增长，能源日益匮乏，变频空调相对于传统

4、的定频空调在节能环保方面更有优势，空调技术朝着变频调速、抗菌、静音、智能化的方向发展。对比感应电动机，永磁同步电动机拥有功率因数高、能效大及很容易控制等优点，因此被广泛应用于家用空调和商业空调领域，成为新一代高校和企业研究的热门。由于在永磁同步电动机的矢量控制中，电机转子磁极位置信息是检测的关键。电机转轴上安装机械式传感器易受到高温高压、湿润恶劣环境的侵蚀。因此，变频空调压缩机内PMSM控制系统需要使用无传感器控制算法获取转子磁极位置信息。首先，本文针对空调压缩机永磁同步电动机无位置传感器矢量控制系统进行研究。在分析

5、了永磁同步电动机结构的基础上，根据永磁同步电动机的特性建立了永磁同步电机的数学模型。阐述i=0速度电流双闭环矢量控制系统原理进行了深入的理论研究，以d及基于Matlab/Simulink仿真平台建立了永磁同步电动机矢量控制仿真模型。其次，本文首先对传统滑模观测器进行了改进和扩展。采用了变滑模增益、Sigmoid切换函数以及反电动势自适应滤波等手段，有效的抑制了滑模观测器中的高频“抖振”，以及运用PLL理论进行电机磁极位置信息的估算。同时，为了增强转子磁极信息检测准确性及负载参数扰动鲁棒性，在滑模观测器中引入了电机定子

6、参数的在线辨识研究。因空调压缩机负载周期性变化引起的转速波动，选择PDFF速度前馈调节器代替PI速度环。另外，针对基于反电动势估算的永磁同步电机无传感器控制时自起动难的问题，分析了预定位开环起动策略。最后，建立Matlab/Simulink仿真平台，并对永磁同步电动机无传感器矢量控制系统进行了动静态性能和鲁棒行的仿真分析。关键词：永磁同步电动机，无位置传感器，滑模观测器，Sigmoid函数，速度前馈控制I沈阳工业大学硕士学位论文AbstractWiththegrowthofeconomyandthelackofene

7、rgy,theinverterairconditionerhasmoreadvantagesinenergysavingandenvironmentalprotectionthantraditionalfixedfrequencyairconditioner,sothatthetechnologyofairconditioningisdevelopingtowardsfrequencyconversion,antibacterial,silentandintelligent.Comparisonofinduction

8、motor,permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)hashighpowerfactor,highefficiencyandeasycontroletc,soitiswidelyusedinthefieldofhouseholdairconditionersandcommercialairconditioner