PMSM無傳感器矢量控制系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、三相永磁同步電動機(PMSM)的發(fā)展與繞線式轉(zhuǎn)子同步電動機息息相關(guān)。PMSM一方面具有許多優(yōu)點，例如質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)緊湊、能源利用率高、低慣性，另一方面相對于交流同步電動機來說少了許多缺陷。并隨著電力電子技術(shù)和現(xiàn)代控制理論的迅速發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)日趨成熟。其中磁場定向控制技術(shù)(FOC)因動態(tài)、穩(wěn)態(tài)性能較佳且技術(shù)較成熟，所以得到了廣泛的應(yīng)用。
　　本文以表貼式永磁同步電機為研究對象，首先分析了PMSM結(jié)構(gòu)和動態(tài)數(shù)學(xué)模型，建立了三相靜止坐

2、標系下的PMSM的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)空間坐標理論，得到了其在兩相旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學(xué)模型及相應(yīng)的運動方程，并介紹了矢量控制的三種坐標變換法。將空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(SVPWM)運用到矢量控制當中，同時在Matlab/Simulink環(huán)境中搭建有速度傳感器矢量控制系統(tǒng)模型并進行仿真，通過仿真驗證了有速度傳感器矢量控制系統(tǒng)的可靠性。
　　其次，完成了對永磁同步電機無傳感器的控制系統(tǒng)的設(shè)計。本文通過對幾種無傳感器矢量控制技術(shù)的分析與比較，選擇

3、了基于模型參考自適應(yīng)(MRAS)法作為本文的無傳感器矢量控制的方法。本文所采用的模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)代替機械式傳感器對電機轉(zhuǎn)子的位置與速度進行估算，以電動機本體為參考模型，以角頻率為可調(diào)參數(shù)的可調(diào)模型，根據(jù)POPOV超穩(wěn)定性原理構(gòu)建合適的自適應(yīng)律，將其應(yīng)用在系統(tǒng)中并在Matlab/Simulink環(huán)境中搭建基于模型參考自適應(yīng)的PMSM矢量控制系統(tǒng)模型進行仿真。
　　最后，以TI公司的TMS320F28335數(shù)字信號處理器為主控芯片設(shè)