基于全周期电感法的开关磁阻电机无位置传感器控制技术
2019-08-08 21:21:22 点击：
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文献[15]提出了一种相电感向量与正交分解结合的静止初始位置估计方法，该方法利用电压方程估计三相电感，通过正交分解得到位置角的正切函数值，从而求反正切得到转子初始位置角。但该方法没有应用到电机运行控制中。文献[16]提出了一种利用到达检测电流给定阈值的时间来判断最佳位置估计相的方法，从而在确定的估计相实现位置角的计算。
该方法实现了静止和有初始转动的位置估计，可以实现无反转起动，方法简单易于实现，但是该文献并没有对起动后的运行控制进行研究。文献[17]提出了一种通过分析驱动自举电路中充电电流达到其最大值的时间来获取转子初始位置的方法。但该方法无法在电机运行中估计位置信息。文献[18]提出了一种基于电流斜率差值法的低速运行方方法。但该方法由于是基于特殊位置点估计和转速计算的方法，因此在起动和接近零速时无法实现精确的转速估计，使得方法失效。
从上述文献看来，目前国内外学者尚未对故障状态下的无位置传感器控制展开研究。为进一步提高系统的可靠性，无位置传感器技术也应当满足电机容错运行的要求。因此，具备容错能力的SRM无位置传感器技术的研究将是一个重要的研究方向。本文提出了一种基于全周期电感分区策略与角度-电感模型相结合的无位置传感器方法。同时，为提高电机在中、低速运行时的可靠性，对电机缺相容错运行时的位置估计方法也进行了研究，并在一台12/8结构样机平台进行了实验研究。实验结果验证了本文方法的正确性和可行性。
2全周期电感法的基本原理
本文主要针对转子静止、带初始转速状态和正常驱动运行三种运行状态来研究SRM无位置传感器控制方法。其中带初始转速的运行状态是指电机各相绕组已经没有残余电流，且无驱动信号，电机处在惯性运行状态。