电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY
2014年
5期
93-103
,共11页
郭鸿浩%周波%刘颖%许恩利%游霞
郭鴻浩%週波%劉穎%許恩利%遊霞
곽홍호%주파%류영%허은리%유하
永磁无刷直流电机%角加速度估计%反电动势观测%滑模观测器%扩展卡尔曼滤波器
永磁無刷直流電機%角加速度估計%反電動勢觀測%滑模觀測器%擴展卡爾曼濾波器
영자무쇄직류전궤%각가속도고계%반전동세관측%활모관측기%확전잡이만려파기
Permanent magnet brushless DC motor(BLDCM)%angular acceleration estimation%back electromotive force observation%sliding-mode observer(SMO)%extended Kalman filter(EKF)
由于霍尔位置传感器的分辨率和精度较低,以其为基础计算永磁无刷直流电机(BLDCM)的角加速度将产生较大的误差.针对这一问题,提出一种以反电动势归一化值中包含的位置信息为基础,采用双观测器对角加速度进行估计的方法.首先构建滑模观测器(SMO)对αβ坐标系下的反电动势波形进行观测,同时对观测结果进行归一化处理以降低高次谐波含量并消除转速和磁链系数的影响,之后考虑电机电磁转矩对加速度的影响,设计扩展卡尔曼滤波(EKF)估计器从观测到的反电动势归一化值中提取位置信息,进而实现对角加速度的估计.利用RT-LAB实时控制器进行实验,证明提出的角加速度估计技术可以在较宽转速范围内快速有效地观测出永磁无刷直流电机的角加速度.
由于霍爾位置傳感器的分辨率和精度較低,以其為基礎計算永磁無刷直流電機(BLDCM)的角加速度將產生較大的誤差.針對這一問題,提齣一種以反電動勢歸一化值中包含的位置信息為基礎,採用雙觀測器對角加速度進行估計的方法.首先構建滑模觀測器(SMO)對αβ坐標繫下的反電動勢波形進行觀測,同時對觀測結果進行歸一化處理以降低高次諧波含量併消除轉速和磁鏈繫數的影響,之後攷慮電機電磁轉矩對加速度的影響,設計擴展卡爾曼濾波(EKF)估計器從觀測到的反電動勢歸一化值中提取位置信息,進而實現對角加速度的估計.利用RT-LAB實時控製器進行實驗,證明提齣的角加速度估計技術可以在較寬轉速範圍內快速有效地觀測齣永磁無刷直流電機的角加速度.
유우곽이위치전감기적분변솔화정도교저,이기위기출계산영자무쇄직류전궤(BLDCM)적각가속도장산생교대적오차.침대저일문제,제출일충이반전동세귀일화치중포함적위치신식위기출,채용쌍관측기대각가속도진행고계적방법.수선구건활모관측기(SMO)대αβ좌표계하적반전동세파형진행관측,동시대관측결과진행귀일화처리이강저고차해파함량병소제전속화자련계수적영향,지후고필전궤전자전구대가속도적영향,설계확전잡이만려파(EKF)고계기종관측도적반전동세귀일화치중제취위치신식,진이실현대각가속도적고계.이용RT-LAB실시공제기진행실험,증명제출적각가속도고계기술가이재교관전속범위내쾌속유효지관측출영자무쇄직류전궤적각가속도.
