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四象限运行磁通切换永磁直线电机的MRAS无位置传感器控制

程明  王飒飒  王伟  
【摘要】:模块化磁通切换永磁直线电机(Liner flux-switching permanent magnet machines, LFSPM)的电枢绕组和永磁体均放置在初级短动子,次级长定子仅由导磁铁心组成,适合用于电梯等长距离轨道运输系统中。在电梯驱动系统中,上行时主要为电动运行,下行时在自重作用下常处于发电甚至制动运行,运行模式的交替变化给无位置传感器控制带来挑战。为此,基于LFSPM电机d-q轴数学模型,建立了LFSPM电机基于模型参考自适应法(Model reference adaptive system, MRAS)的无位置传感器控制系统,根据运行工况设计了混合控制策略。电梯上行时采用id=0控制,下行处于轻载制动发电状态,电压电流信号中基波含量占比小,进行增磁控制,利用id调节电压电流信号中基波占比来满足速度辨识的要求,实现LFSPM电机四象限无位置传感器控制。分析该无位置传感器控制系统的角位置估算误差原因,提出电流补偿方法。样机试验结果验证了所提混合控制策略的有效性。

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