导读:本文包含了无位置传感器技术论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:永磁,位置,磁阻,传感器,观测器,电机,矢量。
无位置传感器技术论文文献综述
张磊,刘闯,韩守义[1]（2019）在《基于全周期电流包络线开关磁阻电机无位置传感器技术》一文中研究指出针对开关磁阻电机在低速运行状况下位置估计困难的问题,依据转子位置信号与电感曲线之间关系,提出一种全周期脉冲电流峰值包络线的无位置传感器技术。导通区域利用固定转波时间的斩波控制方式,非导通区域进行注入高频脉冲,两个区域里分别检测出脉冲电流的峰值,通过数学拟合得到全周期脉冲电流包络线与电机转子位置角之间的数学模型,再通过简易的逻辑比较模块即可得到电机转子位置信号,再根据转子位置信号之间的夹角估算出电机转速和转子位置角度。所提方法由于叁相电流包络线交接点在电感上升和下降过程中,电感变化率大,所以不同脉冲下的电流峰值变化大,从而提高了微处理器处理精度,且不需要预先设置脉冲电流阀值,算法简单,容易实现。最后通过仿真和实验,验证了所提方法的正确性和可行性。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2019年11期）
张懿[2]（2019）在《基于高频脉冲注入法的开关磁阻电机无位置传感器技术研究》一文中研究指出开关磁阻电机是近些年发展起来的一种新型电机,具备结构简单、控制灵活、调速范围宽、系统可靠性高的优点,在诸多领域得到广泛关注,但开关磁阻电机起动时需要位置传感器来获取初始位置,换相过程中依赖外接编码器,限制了其应用发展的问题。研究无位置传感器技术,可以提高控制系统的集成度和可靠性,降低系统硬件成本,因此研究低成本、高可靠性的无位置传感器控制技术具有十分重要的意义。本文首先介绍了开关磁阻电机的理论基础、运行原理和数学模型。根据12/8极开关磁阻电机的电压方程和本体结构结合起动时各参数特点,对无霍尔位置传感器SRM转子初始位置判定进行了研究,提出了一种基于逐相注入高频脉冲法的无位置传感器初始位置的判定算法,通过对叁相绕组注入高频电压脉冲,比较其响应电流大小即可完成转子初始位置判定,利用高频脉冲算法得到的初始判定位置,相比传统的4极霍尔传感器精度上提高一倍。针对开关磁阻电机起动后的换相问题,速度的改变其实际采样点位置随之改变,对应采集得到的高频响应电流变化,因此引入动态电流阈值概念,对高频响应电流关于转子位置作了理论计算的推导,总结了 SRM电机阈值电流关于转速与转子角度之间的函数关系,提出基于电流阈值法的换相控制方法,优化了换相成功率和效率。本文研究了 SRM高频脉冲注入法无位置传感器运行原理,根据初始位置确定初始导通相后,对后一非导通相注入高频脉冲电压,通过比较非导通相的响应电流与预设的动态阈值电流来确定电机的换相点,完成电机换相过程,提升了系统运行的准确性。电机负载时存在运行电流较大,续流时间较长易产生负转矩等问题,提出根据负载大小动态调节电流阈值来改变超前角,优化运行电流到达电感做功区位置的方法,增加了电机出力,改善了续流阶段的波形避免负转矩的产生,使转矩做功最大化。最后在12/8极0.2kW叁相开关磁阻电机控制系统实验平台上,对叁种控制和优化方法编写了相关程序和算法,并对本文所提出的各控制算法进行了实验验证。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01）
张磊,刘闯,韩守义[3]（2018）在《基于一种新型磁链模型开关磁阻电机无位置传感器技术》一文中研究指出提出一种基于新型指数函数磁链模型的单特征点开关磁阻电机无位置传感器技术。为了使磁链模型能更好地反映开关磁阻电机的饱和性,通过在传统的指数函数磁链模型上进行了改进,增加一个反正切函数修正项,并通过实验样机的实测磁链值,对几种磁链模型进行了拟合对比分析,验证该磁链模型在磁链饱和区具有较高的拟合精度。基于新型指数函数磁链模型,提出一种单特征点位置估计方法,该方法通过实时动态磁链与单特征点位置磁链比较得到该特征点位置的检索脉冲信号,再利用此检索脉冲信号估算出转子速度和位置角。该方法不需要增加额外的硬件,也不需要磁链查表,最后通过实验,验证了所提方法的可行性和正确性。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2018年07期）
安琦[4]（2018）在《基于改进滑模观测器的SPMSM无位置传感器技术研究》一文中研究指出永磁同步电机由于其高功率密度、高可靠性和低损耗等特点,在电力传动、电动汽车、数控机床和航空航天等各种功率场合得到了广泛的研究与应用。无位置传感器控制能够避免机械式位置传感器易受周围环境干扰等问题,实现传动系统的低成本和高性能控制。因此,本文以表贴式永磁同步电机为研究对象,对基于改进滑模观测器的中高速无位置传感器技术进行研究。研究一种基于复系数滤波器的改进滑模观测器。分析传统滑模观测器中存在的问题,利用复系数滤波器在中心频率处无相位延迟和幅值衰减的特点,代替传统滑模观测器中的低通滤波器,在抑制抖振的同时避免了相位滞后和幅值衰减问题。通过将复系数滤波器提取的观测反电势信息引入观测器状态方程,有效减小了滑模增益系数,进一步削弱系统抖振。采用归一化锁相环和反正切复合的转子位置和转速求取方式,减小转速动态变化过程中的角度观测误差,提高观测精度。研究一种基于准比例谐振控制器的自适应观测器实现较低载波比下的无位置传感器控制。针对较低载波比下改进滑模观测器观测精度差,从频域角度出发,根据内模原理,采用准比例谐振控制器代替符号函数,通过准比例谐振控制器在谐振频率处的高增益特性使观测器稳态误差趋于零,同时滤除系统状态变量以及观测反电势信号中的其它次谐波,减小抖振,提高较低载波比下的无位置控制性能。并进一步给出了自适应观测器的稳定性分析和参数设计方法。最后,搭建以测功机为负载的3kW永磁同步电机实验平台。在上述理论分析和仿真验证的基础上,通过实验验证了所提的改进滑模观测器和自适应观测器方法的正确性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
孙守旭[5]（2018）在《永磁电机无位置传感器技术及谐波抑制的研究》一文中研究指出近年来,科技的快速发展带动着工业自动化不断进步,永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)作为传动机构的执行元件,已经成为工控领域中必不可少的环节。永磁同步电机控制系统的控制目标是使电机输出转速符合预设值、转矩脉振小。永磁同步电机矢量控制系统应用较为普遍,这种方式需要获取电机位置信息。滑模观测器(Sliding mode observer,SMO)对非线性系统具有较好的鲁棒性,测取的电机位置信息准确且算法简单,其难点是低速下反电动势信息不易测量。电机的齿槽效应、逆变器的导通压降、二极管的饱和压降、死区时间等都会使电机电流谐波含量增加、转矩脉动变大。对此,本文提出了一种抑制电流谐波的PMSM新型滑模观测器技术,既解决了机械传感器及传统滑模观测器的低速性能不好的弊端,又消除系统中的谐波。首先,分析国内外电机的发展及电机控制系统的现状,对比常用的电机控制方式及无位置传感器技术的实现方式。采用id=0的矢量控制方式、以新型滑模观测器测取电机位置信息实现对永磁同步电机的控制。其次,建立PMSM数学模型,以SVPWM调制技术控制逆变器驱动电机,分析逆变器的非线性因素引起的谐波并建立数学模型,针对这种谐波采用比例谐振调节器进行抑制。传统滑模观测器模型建立在α-β坐标系下,先获取反电动势信息再提取位置信息,新型滑模观测器建立在d-q坐标系下,以实际电流与估算电流的差值作为滑模面,从中直接提取电机的位置信息。再次,搭建Matlab仿真平台下的系统仿真模型,包括矢量控制模型、PMSM模型、新型滑模观测器模型、SVPWM模型、比例谐振调节器(Proportional resonant regulator,PR)模块等,对仿真结果进行分析,验证了本文所述新型滑模观测器的正确性和可行性。对比加入PR调节器前后电机定子电流波形,观察谐波的抑制效果。最后,进行了控制系统的硬件电路和软件设计,并搭建控制系统硬件平台,进行了实验研究,结果表明了本系统的可行性。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2018-03-01）
何洋[6]（2018）在《低速下永磁同步电机无位置传感器技术研究》一文中研究指出电动工具的核心是驱动电机,其性能的好坏直接决定了电动工具的优劣。传统驱动电机存在转矩脉动大以及噪声等问题,限制了电动工具的进一步发展,因此考虑使用性能更加优异的永磁同步电机进行驱动。使用永磁同步电机作为驱动电机将面临两大难题:一是低速无位置算法的实现,受电动工具工作环境、成本以及低速过载极限工况等限制,必须对传统低速无位置算法进行优化;二是对其系统调速性能的改善。在此背景下,本文主要研究了永磁同步电机低速下无位置控制系统以及永磁同步电机速度环控制器优化研究两个方面,全文研究内容包括:首先,介绍了课题研究的背景及现状,阐述了永磁同步电机系统模型及矢量控制原理。其次,在传统脉振高频电压注入法的基础上,对算法进行优化改进,研究了基于并联EPLL相位补偿的信号提取方案。该算法能够快速准确的提取位置信号,且有效减小系统角度误差问题。同时,对其逆变器非线性进行补偿,从而提高了系统动态性能,最终通过仿真验证了上述理论分析。再次,通过建立传统PI/IP控制器的传递函数,分析其动态性能,并据此研究了复合结构分数阶速度环控制器。进一步对该控制器的控制性能进行研究,设计出速度环理论参数,并利用仿真验证了该控制器的跟踪性以及鲁棒性。最后,搭建了基于MC56F82743的实验平台,阐述了硬件设计以及软件架构流程,并对上述理论研究进行实验验证。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01）
陶跃进,邓斌,余丹,羊乃淋[7]（2017）在《永磁无刷直流电机无位置传感器技术研究》一文中研究指出永磁无刷直流电动机具有结构简单、效率高等优点,广泛应用于军工或其他领域,因此研究永磁无刷直流电动机具有重要的意义。首先介绍了永磁无刷直流电动机的工作原理,然后分析了无位置传感器永磁无刷直流电动机反电动势法原理,并设计了其无位置传感器控制系统。最后在Matlab/Simulink平台上搭建无位置传感器永磁无刷直流电动机双闭环PI控制系统的仿真模型,并给出了仿真结果。仿真结果表明该系统能够控制电动机正常启动,具有良好的动态和稳态性能。(本文来源于《计算技术与自动化》期刊2017年03期）
姚振明[8]（2017）在《基于FPGA的永磁同步电机无位置传感器技术的研究》一文中研究指出在工业生产领域,电动机往往被用作各种设备的动力装置,其动力来源于电能。在电动机的繁杂种类中,永磁同步电机(PMSM)以其简单的结构、较高的可靠性和效率等优点被广泛的应用在工业的各种场合中。更多种类高性能的电力电子控制装置不断地被开发并推广,以及越来越完善的控制算法不断地被应用在电机的控制方面。这些因素使得永磁体同步电机的可控性、准确性得到更多的设计者的认可。而对于PMSM控制性能也在日益的提高,尤其在永磁同步电机的无位置传感器方向。这加强了广大使用者对于高性能的永磁同步电机的无位置传感器控制方案的渴望。如今PMSM控制方案改进的核心是控制芯片处理数据的快速性、准确性、系统的可扩展性等方面。由于FPGA强大的数据并行处理能力,以及开发的便利性,更多的基于FPGA的控制方案被应用在PMSM控制领域。本文以大量的工业领域的调查研究和相关论文的阅读为基础,设计了 PMSM无位置传感器控制系统。此方案可提高PMSM在各个应用领域的可靠性,尤其是在工作生产环境比较恶劣的条件下。本文对此研究领域的背景以及研究的现状进行了简要的叙述。选取了基于FPGA的卡尔曼无位置传感器控制方案。并采用矢量控制方法,以及id=0的控制策略。从卡尔曼算法的起源开始,到线性以及非线性理论的简介,再到此理论被应用到PMSM无位置传感器系统的介绍,最终确定了一种改进的降阶卡尔曼算法。根据所选取的控制原理,在Simulink/DSP Builder软件中对PI模块、SVPWM模块、EKF算法模块等进行建模,并通过Modelsim软件对生成的HDL代码进行验证。接着在Quartus Ⅱ中对文件进行编译、综合,在Simulink/DSP Builder中进行总系统的仿真。并对仿真结果进行分析,最终证实所设计方案能够比较准确的实现PMSM的无位置传感器控制。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2017-06-14）
杜平[9]（2017）在《基于无位置传感器技术的永磁同步电机控制系统研究》一文中研究指出永磁同步电机因其具有功率因素高、启动转矩大、运行可靠等优点,使得它在工业控制和民用电器领域得到广泛的应用。但位置传感器的存在给其带来了诸多限制,系统的复杂程度与成本的增加,又使得电机系统运行的可靠性有所降低。因此,本文就适用于低速段的高频注入法和中、高速段的级联式滑模观测器法作了深入的研究,给出了一种将两种控制方式相结合的复合控制方案。首先,论文介绍了永磁同步电机本体结构上的分类方式,建立了叁种坐标系下永磁同步电机数学模型。基于空间电压脉宽调制原理和id=0电流矢量控制策略,进行了控制系统的仿真验证。当电机低速运行时,探讨了四种常见高频信号注入组合方式的数学推导,并分析了磁场耦合效应对旋转高频注入法的影响,指出旋转高频注入法对不具备结构凸极的隐极式电机无法实现无位置控制。但由于定子电感非线性饱和特性的存在,脉振高频电压注入法对凸极率较小的永磁同步电机并无限制。针对高频阻抗对响应电流幅值的衰减作用,其变化也给估计系统带来稳定性问题,提出了基于高通谐振滤波器的脉振高频电流注入法,相对降低了高频电流的注入幅值,从而削弱了注入谐波对电机运行的不利影响。为简化传统磁极正向的判断算法,研究了一种利用高频响应直轴电压的二次谐波分量完成磁极正方向判断的改进方法。其次,介绍了滑模变结构控制的原理和达到滑动模态所需的条件,详细分析了传统滑模观测器存在的抖振问题,通过采用连续的双曲正切函数代替符号开关函数、锁相环取代反正切函数的方法,削弱了滑模抖振对转子位置估计的影响。在前置电流滑模观测的基础上,构建了一种基于变截止频率二级滤波补偿技术的后级滑模观测器,抑制了测量噪声及其他扰动所带来的不利因素。最后,利用提取高频响应电压和等效反电动势幅值的计算方法得出各自的等效位置估计误差。通过使用归一化处理的位置误差进行加权切换函数的控制,给出了一种针对表贴式永磁同步电机在全速度范围下,转子位置与转速双闭合的无位置传感器复合控制方法。仿真结果验证了该方法具有平稳的转速输出和良好的转子位置估计性能。(本文来源于《西南交通大学》期刊2017-05-01）
罗德荣,李亚雄,李孟秋,冯垚径[10]（2017）在《基于单阈值的开关磁阻电机无位置传感器技术》一文中研究指出针对位置传感器对开关磁阻电机(Switch Reluctance Motor,SRM)应用范围的限制,研究了一种基于单阈值脉冲注入法的开关磁阻电机无位置传感器控制策略.以叁相6/4结构电机为例,讨论在母线电压变化情况下向某一非导通相注入脉冲,通过均值采样方法计算脉冲电流峰值,与预设电流阈值比较实现位置估算.根据相邻阈值的时间间隔计算出电机转速,进一步获得其他相位置信息,并分析了估算位置与实际位置偏差的产生原因.该方法不但降低了脉冲注入带来的负转矩影响,还可实现角度控制,便于电机运行状态的优化.运用所述方法搭建了SRM无位置传感器调速系统的仿真模型,并通过试验证明了其正确性和可行性.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2017年02期）
无位置传感器技术论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
开关磁阻电机是近些年发展起来的一种新型电机,具备结构简单、控制灵活、调速范围宽、系统可靠性高的优点,在诸多领域得到广泛关注,但开关磁阻电机起动时需要位置传感器来获取初始位置,换相过程中依赖外接编码器,限制了其应用发展的问题。研究无位置传感器技术,可以提高控制系统的集成度和可靠性,降低系统硬件成本,因此研究低成本、高可靠性的无位置传感器控制技术具有十分重要的意义。本文首先介绍了开关磁阻电机的理论基础、运行原理和数学模型。根据12/8极开关磁阻电机的电压方程和本体结构结合起动时各参数特点,对无霍尔位置传感器SRM转子初始位置判定进行了研究,提出了一种基于逐相注入高频脉冲法的无位置传感器初始位置的判定算法,通过对叁相绕组注入高频电压脉冲,比较其响应电流大小即可完成转子初始位置判定,利用高频脉冲算法得到的初始判定位置,相比传统的4极霍尔传感器精度上提高一倍。针对开关磁阻电机起动后的换相问题,速度的改变其实际采样点位置随之改变,对应采集得到的高频响应电流变化,因此引入动态电流阈值概念,对高频响应电流关于转子位置作了理论计算的推导,总结了 SRM电机阈值电流关于转速与转子角度之间的函数关系,提出基于电流阈值法的换相控制方法,优化了换相成功率和效率。本文研究了 SRM高频脉冲注入法无位置传感器运行原理,根据初始位置确定初始导通相后,对后一非导通相注入高频脉冲电压,通过比较非导通相的响应电流与预设的动态阈值电流来确定电机的换相点,完成电机换相过程,提升了系统运行的准确性。电机负载时存在运行电流较大,续流时间较长易产生负转矩等问题,提出根据负载大小动态调节电流阈值来改变超前角,优化运行电流到达电感做功区位置的方法,增加了电机出力,改善了续流阶段的波形避免负转矩的产生,使转矩做功最大化。最后在12/8极0.2kW叁相开关磁阻电机控制系统实验平台上,对叁种控制和优化方法编写了相关程序和算法,并对本文所提出的各控制算法进行了实验验证。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
无位置传感器技术论文参考文献
[1].张磊,刘闯,韩守义.基于全周期电流包络线开关磁阻电机无位置传感器技术[J].电机与控制学报.2019
[2].张懿.基于高频脉冲注入法的开关磁阻电机无位置传感器技术研究[D].浙江大学.2019
[3].张磊,刘闯,韩守义.基于一种新型磁链模型开关磁阻电机无位置传感器技术[J].电机与控制学报.2018
[4].安琦.基于改进滑模观测器的SPMSM无位置传感器技术研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[5].孙守旭.永磁电机无位置传感器技术及谐波抑制的研究[D].哈尔滨理工大学.2018
[6].何洋.低速下永磁同步电机无位置传感器技术研究[D].南京航空航天大学.2018
[7].陶跃进,邓斌,余丹,羊乃淋.永磁无刷直流电机无位置传感器技术研究[J].计算技术与自动化.2017
[8].姚振明.基于FPGA的永磁同步电机无位置传感器技术的研究[D].安徽理工大学.2017
[9].杜平.基于无位置传感器技术的永磁同步电机控制系统研究[D].西南交通大学.2017
[10].罗德荣,李亚雄,李孟秋,冯垚径.基于单阈值的开关磁阻电机无位置传感器技术[J].湖南大学学报(自然科学版).2017
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