開關(guān)磁阻電機的電感法無位置傳感器技術(shù)研究.pdf

1、開關(guān)磁阻電機具有結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，容錯性能強等優(yōu)點，適合在惡劣環(huán)境下工作，尤其是在高溫、高污染、強電磁干擾和核輻射等極端條件下的應(yīng)用場合具有獨特的應(yīng)用優(yōu)勢，因此被廣泛應(yīng)用于航空航天、電動汽車、船舶、飛輪儲能、紡織機械等諸多場合。但是開關(guān)磁阻電機的穩(wěn)定運行依賴于準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)子位置信息，轉(zhuǎn)子外加位置傳感器不僅增加了電機的體積和成本，而且嚴(yán)重影響了其在惡劣環(huán)境下運行的可靠性，所以，研究實用的無位置傳感器技術(shù)具有重大的工業(yè)應(yīng)用價值。
　　本

2、文介紹了開關(guān)磁阻電機的工作原理、基本方程和數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上列舉了電機的不同控制策略。
　　本文首先提出一種電感分區(qū)比較式無位置傳感器技術(shù)。該方法利用計算所得各相電感大小邏輯關(guān)系隨轉(zhuǎn)子位置呈區(qū)域性變化的特點，將轉(zhuǎn)子位置分區(qū)加以辨識，從而得到每一相的位置脈沖信號，并估算出轉(zhuǎn)子位置信息，實現(xiàn)無位置傳感器運行。文章還分析了關(guān)斷角的改變對轉(zhuǎn)子位置分區(qū)的影響，并根據(jù)每種情況下各相電感邏輯關(guān)系與轉(zhuǎn)子位置區(qū)間的對應(yīng)關(guān)系將其整合成統(tǒng)一的位置估

3、計算法，仿真和實驗均驗證了該方法的有效性。
　　上述算法的實現(xiàn)需要利用每一相電感信息，缺乏容錯性，為了增加算法的容錯性能，本文又研究了一種通過檢測開關(guān)磁阻電機變壓器電勢與運動反電勢交點來估算轉(zhuǎn)子位置的無位置傳感器技術(shù)。該方法利用電感模型推導(dǎo)上述交點位置理論值，并將其作為實際檢測到交點時轉(zhuǎn)子位置的參考值。由于傳統(tǒng)電感模型無法用來推導(dǎo)交點位置，因此本文提出一種開關(guān)磁阻電機的新型電感模型，并在該模型基礎(chǔ)上求解交點位置。仿真分析驗證了該算