永磁同步电机无位置和速度传感器控制研究

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3、文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研巧工作所取得的成Ｌ果。除己特别加乂标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人己经发表或撰写过的研巧成果一。与我同工作的同志对本研巧所做的贡献均己在论文中作了明确的说明。＞。化．（乂作者签名：轉冰签字日期：中国科学技术大学学位论文授权使用声明一作为申请学位的条件之，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权：，即学校有权按有关规定向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阔，可Ｗ将学位论文编入《中国学位论文全文数据库》等有关

4、数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制一致手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相。保密的学位论文在解密后也巧守此规定。＂ｃｆ公开□保密（年）／＿＿Ｉ＾作者签名：為冰导师签名：分碱（Ｖ．签字日期：签字日期：摘要携要永磁同步电机结构简单，。、功率密度髙、效率商、可靠性强应用极为广泛为了实现高性能的矢量控制，需要检测转子位置和转速。如果利用安装机械传感器的方法，会存在系统成本窝体积大，复杂性商，不适应环境变化等、鲁棒性差诸多问题。因此永磁同步电机无位置和速度传感器控制技术成为目前

5、国内外学者一研究的热点之。本文介绍了，Ｈ相静止坐标系、两相静止坐标系、同步坐标系Ｈ种重要坐标系－坐标系和并给出了Ｈ个坐标系么间的转换关系。在ａ片ｃＵｑ坐标系下分别建立了永磁同步电机数学的模型。分析指出传统的基于状态估计的反电动势观测器的幅一频特性相当于阶低通滤波器，反电动势估计值天巧存在相位差。针对此问题进斤了改进，改进后的观测器得到的估计反电动势在带宽内与真实反电动势之间无相位差。－分析了二阶广义积分器锁频环的原理特性，给出了其頓频特性曲线．指出其在频率谐振点具有带通特性－锁頻，且无相位偏移。分析了双二齡广义积分器一环的频率

6、响应特性，同时提高倍的频率咱应速，指出该结构可消除２倍频干扰。度。研巧了级联二阶广义积分器结构，指出该结构可増强对低次谐波的滤波效果－二阶广－锁频环方法设计了复合义积分器，提出基于复合二阶广义积分器锁频环方法的转子位置和转速估计方法。比较了二阶广义积分器巧降阶谐振调节器对正负角频率信号的频率响应，指一出二阶广义积分器为二阶环节，不能分辨正负角频率，而降阶谐振调节器为阶环节，可Ｗ分辨正负角频率，并给出了利用信号的正交性实现巧阶谐振调节器的，方法。针对永巧同步电机反电动势含有较低次诣波的问涵，设计交叉反馈网络。对指定谐波进行消除。提出了

7、基于降阶谐振调节器的转子位Ｍ和转速估计方法分析了表貼式永巧同步电机的巧饱和凸极性原理。对脉巧商頻电压注入法的原理进行阐述，解决了，利用二阶广义积分巧替代传统方法中使用的带通巧波器使用带通巧波器带来的巧值衰巧和相位偏移问巧，进免了可能的系统不稳定问越，实现了对转子位里和转速的预估计。采用比较巧应电流巧值大小的方法对预估计的转子位置进行ＮＳ巧极修正。提出了基于，能够准确估计出转子实际位Ｓ改进的脉振高频电压注入法的永巧同步电机无位置和速度传感器起动及低速运行方法，完善了全速域无位ａ和速度传感巧运行方案。最后，为研巧验证永巧同步电