来源:本站 发布时间:2014/12/30 16:00:12 点击量:
目前,已有多种基于sensorless技术的算法应用于BLDCM驱动系统。由于直流电机的三相反电势信号间接地包含了转子位置信息,当前应用最广、研究最多的就是通过检测电机三相反电势来估算转子位置,实现正确换相,驱动电机运转。较成熟的控制方法有直接反电势法、反电势积分法和磁链三次谐波法等。对于直接反电势法,即测量三相反电势过零点,再延时30摄氏度电角度从而获得功率管的换相时刻。但是该方法的缺点有:一般经过端电压获得的反电势信号,其中含有大量的高次谐波信号及开关噪音,必须进行滤波处理,但是滤波则会引起信号相移,需要附加额外的补偿电路或者通过软件计算来补偿;并且当电机静止或者低速时,反电势为零或者很小,不能通过这种方法确定转子位置信息。反电势积分法,同样会由于滤波产生相移,以及静止或低速时,难以确定转子位置的弊端。近年来,有学者提出,气隙磁场为梯形波的无刷直流电动机,其转子磁链包含了三次谐波成分,该谐波成分的过零点,恰好对应电机的换相时刻。其优点在于对低通滤波器的要求比较低,相移误差较小。但是需要提取磁链三次谐波,这给检测带来了困难,并且低速时的信号相当微弱,容易淹没在噪声中。
针对以上情况,本文提出一种基于分区域调速的低速/高速控制策略。通过划分不同速度区域,来选取相应的控制方法,从而极大地扩宽了无刷孩子留电动机的调速范围。该方法不仅优化了电机在低速时的换相精度和范围,同时还给出了不用运行区之间的切换方式。最后通过仿真和实验,验证了该策略在无刷直流电动机基于sensorless控制技术上的有效性。