开关磁阻电机无电流传感器控制方法

作     者：方成辉 陈昊 Galina Demidova Alecksey Anuchin Yassen Gorbounov Fang Chenghui;Chen Hao;Galina Demidova;Alecksey Anuchin;Yassen Gorbounov

作者机构：中国矿业大学电气工程学院徐州221116 新能源电动车技术与装备中东欧国家国际联合研究中心徐州221008 江苏省高校新能源发电与电动车国际合作联合实验室徐州221008 圣彼得堡国立信息技术、机械和光学研究型大学控制系统与机器人工程学院圣彼得堡197101 莫斯科动力工程学院(国立研究型大学)电力传动系莫斯科111250 索菲亚地矿大学采矿生产自动化系索菲亚1700 

基　　金：国家自然科学基金国际(地区)合作与交流项目 2019年度国家自然科学基金委员会与埃及科学研究技术院合作研究项目(51961145401) 徐州市推动科技创新专项资金项目-创新能力建设计划(KC21315)资助 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2023年第38卷第2期

页      码：365-374页

摘      要：电流传感器的使用会增加系统的成本和噪声干扰,降低系统的可靠性。而对于开关磁阻电机系统,缺少电流信号难以保证良好的控制性能。针对该问题,提出一种无电流传感器控制方法。该方法采用速度、加速度双闭环控制,因此反馈量均由位置传感器得到。首先,从两个方面分析了所提出控制方法的可行性:①证明了该方法的收敛性;②证明了在稳态下加速度和电磁转矩的近似线性关系,并依此分析了加速度控制和转矩控制的等效性。根据电机的磁链特性,对加速度环,提出具有三个滞环边界的滞环控制方法。兼顾电机效率和转矩脉动,合理地选择了开通角、关断角。实验电机为12/8开关磁阻电机。分别采用电压斩波控制方法、直接转矩控制方法和所提出的控制方法运行电机,对其电流、电磁转矩和转速波形进行了比较。结果表明,在控制效果上,所提出的控制方法与直接转矩控制方法相当,优于电压斩波控制方法。除此之外,电流与电磁转矩呈复杂的非线性关系,直接转矩控制方法需要进行电流和电磁转矩的换算。而由于加速度与电磁转矩的近似线性关系,所提控制方法无需计算电磁转矩,因此计算量更小。

主 题 词：开关磁阻电机 无电流传感器控制方法 加速度 电磁转矩 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.212148

馆 藏 号：203118171...