基于改进滑模观测器的永磁同步电机无传感器I/F启动方法

简介：
本研究提出了一种利用改进滑模观测器实现的永磁同步电机无传感器I/F启动新方法，有效提升了电机在低速运行时的位置和速度估计精度。 为解决传统永磁同步电机无位置传感器开环起动过程中存在的启动电流大、功率因数小及抗负载扰动能力弱的问题，本段落提出了一种基于改进滑模观测器的无位置传感器电流闭环I/F起动策略。在起动加速阶段，通过电枢绕组产生幅值固定且频率逐渐增大的旋转电流矢量来促进转子加速启动。当电机达到预定转速时，系统会检测指令位置角与利用改进滑模观测器估算出的转子位置角之间的偏差角度；一旦该偏差低于设定阈值，则立即切换至基于改进滑模观测器的无位置传感器电流解耦控制阶段。 仿真和实验结果表明，在应用所提出的起动策略后，启动过程中的电流可以得到有效控制，并且在切换时刻能够保持电流与转矩平稳运行而不会产生冲击。此外，实验数据进一步证实了该方法不仅有效避免过流现象的发生，还具备优良的动态性能以及一定的抗负载扰动能力。