| 無刷直流電動機轉子位置檢測方法 |
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本文提出了一種無刷直流電動機轉子位置無傳感器檢測的新方法：利用對稱載波pwm調制所自含的高頻諧波探測無刷直流電動機轉子位置，并通過諧振帶通濾波提取高頻電流響應信號進行位置估計。該方法無需外注高頻信號，控制算法簡單易行，仿真和實驗結果證明了該方法的有效性。
高頻信號注入法是無刷直流電動機轉子位置無傳感器檢測的一種行之有效的方法，理論上能夠在包括零速在內的整個速度范圍內檢測出轉子位置。其基本原理是基于凸極電機定子繞組的高頻阻抗(主要為電感，高頻下電阻可忽略)為轉子位置的函數，在施加高頻電壓(或電流)激勵下，定子高頻響應也必然為轉子位置的函數。因此，通過檢測電機中對應的高頻響應信號就可以確定轉子的凸極位置。鑒于電壓源更易得到，實際中主要注入高頻電壓。鑿井絞車 www.cqruilian.com
高頻電壓一般疊加在正常運行電壓上，通過pwm方式來注入。在無刷直流電動機上通過這種方法來注入高頻信號存在以下弊端：
(1)高頻信號從外注入，增加了算法的復雜性。
(2)為了保持一定的載波比，需要提高載波頻率。
(3)注入的高頻信號可能會對電機運行造成面影響。
實際上，當電機通過逆變器采用pwm調制方式來驅動時，pwm脈沖本身就含有高次諧波(其頻率為載波頻率及其倍頻)，只不過這些諧波三相相位相同，在電機中并不產生對應的電流。如果采用對稱載波進行pwm調節，這些諧波就可以被用作探測轉子位置的高頻信號，從而無需再外注高頻信號，使控制算法變得簡單。
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