基于锁相环的永磁直线同步电机无传感器控制系统设计

作者：高钦和; 董家臣; 陈志翔; 刘准

来源：电机与控制应用, 2018, 45(08): 1-7.

• 表贴式永磁直线同步电机
• 无传感器控制
• 直接计算法
• 锁相环
• 频域分析

设计了一种表贴式永磁直线同步电机无传感器控制算法。为克服低速运行时定子反电势过低不易观测的弊端,在静止坐标系下建立了定子电压的积分数学模型,将反电势观测项解耦为幅值固定易测的积分项。由于观测噪声的影响,通过传统直接计算法获得的速度信号毛刺现象较为严重,为此算法采用锁相环技术(PLL)对转子的位置和速度信号进行提取。建立PLL的二阶频域数学模型分析其稳态性能,并在输入信号存在相位阶跃、频率阶跃、频率斜升的情况下分别讨论了PLL的动态跟踪能力。仿真结果表明,算法能够实现转子位置、速度的准确观测,所构建的控制系统具有良好的稳定性和可控性。