基于单相无刷直流电机的高效全速域无位置控制策略

作者：郝振洋; 张嘉文^*; 杨健; 曹鑫; 张雅

来源：电工技术学报, 2023, 38(20): 5444-5457.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.221655

• 单相无刷直流电机
• 无位置传感器控制
• 单相I/f电流幅值控制
• 功率因数补偿
• 小信号分析

以单相无刷直流电机（SPBLDC）控制系统为研究对象，针对小型风机位置传感器安装受限等问题，提出基于单相无刷直流电机的高效全速域无位置控制策略，该策略通过单相I/f电流幅值与功率因数补偿相结合的控制方法实现。通过构建SPBLDC的小信号模型，根据小信号根轨迹分析法，分别对单相I/f电流幅值控制以及单相I/f电流幅值与功率因数补偿相结合控制方法下系统全速域稳态及动态调速过程进行稳定性分析，选取了合适的升速斜率，理论分析了该控制策略能够提高电机运行效率，同时保证系统全速域均具备良好的稳定性能。在Matlab/Simulink环境中仿真验证该控制策略下系统全速域均高效运行于最大转矩/电流比状态，电机转速、电流收敛性能及稳定性均有提升。最后，实验验证了该控制策略的有效性及工程应用的可行性。

• 出版日期2023
• 单位南京航空航天大学; 自动化学院