基于扩张状态观测器负载转矩补偿的永磁同步电机全速范围无位置传感器控制

作者：吴春^*; 傅子俊; 孙明轩; 柳洲

来源：电工技术学报, 2020, S1: 172-181.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L80214

• 永磁同步电机
• 无位置传感器
• 高频注入法
• 滑模观测器
• 扩张状态观测器

针对永磁同步电机全速范围无位置传感器高性能控制问题,提出一种基于扩张状态观测器(ESO)负载转矩补偿的混合位置估计策略。低速阶段采用改进估计直轴对称电压脉冲注入法;中高速阶段提出积分滑模面的滑模状态观测器,并设计滞环平滑切换策略,保证在任何稳态转速下仅有一种方法提供估计位置、估计转速用于闭环控制。同时,为了提高系统抗扰动能力,设计ESO用于负载转矩估计及补偿。实验结果表明,所提控制策略在不同负载和转速工况下可稳定运行,两种方法之间切换平滑。并且在全速范围内突加、突减额定负载,ESO都能够实现快速负载转矩估计及补偿,减小转速波动,增强系统抗扰动能力。

• 单位
  杭州士兰微电子股份有限公司; 浙江工业大学