基于改进无迹卡尔曼滤波的内置式永磁同步电机转子位置估计

作者：马彦; 李军伟^*; 李德芳; 孙海波; 高松

来源：广西大学学报(自然科学版), 2018, 43(06): 2154-2162.

DOI：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2018.2154

• 电动汽车
• 内置式永磁同步电机
• 转子位置估计
• 无迹卡尔曼滤波
• 电压重构

传统的扩展卡尔曼滤波和无迹卡尔曼滤波算法在估计永磁同步电机转子位置时需用到上一控制周期估计出的转子位置,而该估计值的偏差会进一步加剧估计算法的误差,甚至引起估计算法发散。针对这个问题,文中采用改进无迹卡尔曼滤波算法进行估算。该算法基于内置式永磁同步电机两相静止坐标系下的数学模型,并结合电压重构模型,使控制系统在获取无迹卡尔曼滤波算法的控制输入量与实际状态量时不再依赖算法估计出的转子位置,以避免估算值的偏差对估计算法的影响。在MATLAB/Simulink中对所提出的估计算法进行了仿真分析,并在测功机台架上进行了对比实验。实验结果表明,在适用于永磁同步电机中高速区的转子位置估计算法中,结合电压重构模型的无迹卡尔曼滤波算法响应快,其估计精度高于传统的无迹卡尔曼滤波算法。

• 单位
  雷沃重工股份有限公司; 山东理工大学