CN203193558U - 一种永磁同步电动机的无位置传感器控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种永磁同步电动机的无位置传感器控制系统，包括：滑模变控制器模块、滑模观测器模块、滑模增益补偿模块和角度补偿模块，所述滑模变控制器模块输出和永磁同步电动机相连，用于控制永磁同步电动机运转，所述滑模观测器模块用于滑模变控制器模块控制，所述滑模增益补偿模块和角度补偿模块输入和永磁同步电动机连接，通过计算永磁同步电动机的运转参数，用于滑模变控制器模块控制补偿。具有体积小、成本低、可靠性高等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机控制技术领域，尤其是涉及一种永磁同步电动机的无位置传感器控制系统。
背景技术
传统永磁同步电动机的控制需要电机转子磁极位置与转速的信息，这些信息通常采用光电编码器或旋转变压器获得。这类传感器给传动系统带来一系列问题：机械式传感器加大了电动机的空间尺寸和体积；机械式传感器及其辅助电路增加了传动系统的成本；机械式传感器性能受震动或湿度的影响会变差，从而导致驱动系统的可靠性降低。
实用新型内容
一种永磁同步电动机的无位置传感器控制系统，包括：滑模变控制器模块、滑模观测器模块、滑模增益补偿模块和角度补偿模块，所述滑模变控制器模块输出和永磁同步电动机相连，用于控制永磁同步电动机运转，所述滑模观测器模块用于滑模变控制器模块控制，所述滑模增益补偿模块和角度补偿模块输入和永磁同步电动机连接，通过计算永磁同步电动机的运转参数，用于滑模变控制器模块控制补偿。
进一步，作为优选方案，所述角度补偿模块采用饱和函数计算补偿值。
本实用新型具有体积小、成本低、可靠性高等特点。
附图说明
图1是一种永磁同步电动机的无位置传感器控制系统框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
为了提高永磁同步电机的电压利用率，速度响应，转矩及控制精度，本实用新型放弃了传统的机械式位置传感元件，采用滑模变结构控制方式实现永磁同步电机无位置反馈，相对机械式传感器来说无传位置传感器控制主要优点有：有效的减少系统成本、减小电机体积、对电机的各项性能要求低、电机安装简单、提高系统可靠性减少系统维护量。永磁同步电机无位置反馈控制的滑模变结构系统，在实际应用调速过程中存在抖振现象，为了解决这一问题本实用新型在传统理论基础上优化了开关函数，采用饱和函数替代传统的开关函数并将估算后的反电势再引入观测量对滑模增益做补偿，以及根据滤波器的结构特性分析引入动态的角度补偿，最终解决了电机的抖振现象，实现了电机的平滑调速，提高了电机转速的响应速度及控制精度，扩大低速的使用范围。
如图1所示，一种永磁同步电动机的无位置传感器控制系统，包括：滑模变控制器模块1、滑模观测器模块2、滑模增益补偿模块3和角度补偿模块4，所述滑模变控制器模块1输出和永磁同步电动机5相连，用于控制永磁同步电动机5运转，所述滑模观测器模块2用于滑模变控制器模块控制，所述滑模增益补偿模块3和角度补偿模块4输入和永磁同步电动机5连接，通过计算永磁同步电动机的运转参数，用于滑模变控制器模块1控制补偿。角度补偿模块4可以采用饱和函数计算补偿值。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.一种永磁同步电动机的无位置传感器控制系统，其特征在于，包括：滑模变控制器模块、滑模观测器模块、滑模增益补偿模块和角度补偿模块，所述滑模变控制器模块输出和永磁同步电动机相连，用于控制永磁同步电动机运转，所述滑模观测器模块用于滑模变控制器模块控制，所述滑模增益补偿模块和角度补偿模块输入和永磁同步电动机连接，通过计算永磁同步电动机的运转参数，用于滑模变控制器模块控制补偿。
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Cited By (2)
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| CN105334737A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-17 | 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 | 一种滑模观测器优化方法及系统 |
| CN106594071A (zh) * | 2015-10-16 | 2017-04-26 | 株式会社岛津制作所 | 磁轴承装置及转子旋转驱动装置 |
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2013
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| CN106594071B (zh) * | 2015-10-16 | 2019-06-07 | 株式会社岛津制作所 | 磁轴承装置及转子旋转驱动装置 |
| CN105334737A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-17 | 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 | 一种滑模观测器优化方法及系统 |
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