基于自适应扰动补偿观测器的漏磁可控永磁电机无位置传感器控制研究

作     者：朱孝勇 彭忠飞 张丽 周以灿 ZHU XiaoYong;PENG ZhongFei;ZHANG Li;ZHOU YiCan

作者机构：江苏大学电气信息工程学院镇江212013 

出 版 物：《中国科学：技术科学》 (Scientia Sinica(Technologica))

年 卷 期：2024年第54卷第5期

页      面：911-923页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研发计划(编号:2022YFB2502703) 国家自然科学基金(批准号:51937006,52277051)资助项目 

主　　题：漏磁可控永磁电机 无位置传感器控制 谐波抑制 迭代学习控制 自适应扰动与补偿 

摘      要：基于独特漏磁设计的漏磁可控永磁(flux leakage controllable permanent magnet, FLC-PM)电机,具有宽调速和高输出转矩特性,能够满足电动汽车多变工况下广域高效的运行需求.然而,由于FLC-PM电机特殊的漏磁磁路设计,使其无位置传感器控制驱动系统存在周期性谐波干扰、非周期性谐波干扰和环路延迟问题,从而严重影响转子位置估算性能.针对上述问题,本文提出一种基于自适应扰动补偿观测器的无位置传感器控制方法.首先,提出自适应扰动迭代学习控制方法,通过迭代学习增益自适应扰动变化,以抑制周期性干扰和非周期性干扰的谐波,降低电流的谐波含量.此外,设计自适应补偿位置观测器,对估计位置误差进行实时在线观测和补偿,在提高FLC-PM电机转子位置估计精度的同时,改善驱动系统的动态性能.最后,通过实验验证所提控制方法的有效性和可行性.