基于自适应PWM扩展的SPMSM无位置传感器怠速启动策略

作者：玉佰强; 彭先勇; 盛明钢^*; 沈安文; 罗欣

来源：电机与控制学报, 2023, 27(07): 1-10.

DOI：10.15938/j.emc.2023.07.001

• SPMSM
• 无位置传感器
• 矢量控制
• 零电压矢量
• 怠速启动
• 自适应PWM扩展

针对表面贴装式永磁同步电机(SPMSM)的无位置传感器控制系统，提出一种基于自适应脉宽调制(PWM)扩展的SPMSM怠速启动策略。首先将PWM周期分为零电压矢量作用时间和关断间隔时间，通过构建以定子电流矢量幅值为反馈的闭环控制器，实现了零电压矢量间隔时间的自适应扩展，从而避免短路电流过大的潜在风险。然后推导了非断续电流模式下的单点电流采样的位置估算式，从而仅利用三角载波的波峰和波谷时刻的采样电流即可估算出转子位置和转子转速。此外，借助微处理器的连续电流采样模式，准确获取零电压矢量作用下的电流变化，从而提高了转子位置和转速的估算精确度。最后结合矢量控制算法实现了SPMSM怠速滑行时快速、稳定的再启动控制，并在5.5 kW的SPMSM实验平台上验证了所提策略的有效性和可行性。

• 出版日期2023
• 单位武汉第二船舶设计研究所; 自动化学院; 华中科技大学