基于卡尔曼滤波的永磁同步电机的无位置传感器算法研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yu_threestone
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
永磁交流系统作为数控机床、机器人的重要组成部分,随着加工制造、汽车等行业的发展,已成为国内外研究和应用的一个重要领域。论文对永磁同步电动机模型进行了深入研究,并利用Matlab/Simulink进行了矢量控制仿真,来分析永磁同步电机的矢量控制特性,而且对无位置传感器算法进行了深入研究。  论文深入的研究了扩展卡尔曼滤波算法,扩展卡尔曼滤波算法是传统非线性估计的代表,其基本思想是围绕状态估值对非线性模型进行一阶Taylor展开,然后应用线性Kalman滤波公式。本文将扩展卡尔曼滤波算法应用于永磁同步电机转速、转子位置的估计,精度初步满足了要求,实现了永磁同步电机无位置传感器运行。但其只适合弱非线性系统,且计算复杂、估计精度低。由于卡尔曼滤波的缺点,论文提出利用UKF算法和非线性估计理论中的插值滤波算法,对无位置传感器系统进行改进,理论分析证明UKF算法和插值滤波算法计算精度高于卡尔曼滤波算法。论文在Matlab/Simulink环境下建立了永磁同步电机矢量控制系统,UKF算法和插值滤波算法通过m文件实现,通过S函数建立了无位置传感器模块,并应用于永磁同步电机转速、转子位置的估计,仿真试验证明了,UKF和插值滤波算法估计精度高于EKF算法。
其他文献
近年来电力市场不断发展和完善,电力体制改革不断深化,厂网分开、试行竞价上网等市场化运作方式对发电企业提出了新的要求。电厂除了重视关口表电量外,内部的发电量、厂用电损耗的考核也越来越受到重视。目前电厂现有的生产管理信息系统MIS(Management Information System)虽然具有强大的功能,但是在某些具体的管理应用上不能满足更深层次的要求,例如市场化运行后,不但要计量有功电能,还要
期刊
异步电动机负载是电力系统中最重要的负载,它所带的机械负载有不同的特性,有的转矩与转速无关,有的则随转速而变化。有变化比较缓慢的一般性负载,也有在短时间内发生急剧变化的冲击性负载,因此,特性十分复杂,要进行准确的模拟,是一个十分复杂和困难的课题。传统的模拟方法是采用物理模拟的方法,在进行模拟时,首先应考虑异步电动机本身参数和特性的模拟,其次是阻力机械特性的模拟,总的来说,物理模拟是采用相似原理制造出
在特种电源领域,逆变电源已逐渐成为其发展重点。而随着当今社会对节能、可靠性要求的提高,软开关技术已在逆变电源中占据了不可取代的地位。本文创造性的提出了一种焊割电源的理念,将移相全桥软开关技术应用其中,并对其进行了系统的研究。文章对零电压开关(ZVS)和零电压零电流开关(ZVZCS)两类软开关进行了比较分析,并对ZVZCS软开关的工作原理进行了详细分析,总结了几种典型的实现方案,最终采用由饱和电感实
随着对能源、工业、交通等需求的快速增长,大气颗粒污染问题日益突出。这些颗粒物随空气输运发生迁移的同时,往往伴随一系列的化学变化,改变了大气的化学成分,影响着生态环境和人
在电力系统中,无功补偿与无功平衡对于提高全网经济效益和改善供电质量至关重要。因此,新型无功补偿装置的研制与应用显然已成为电力系统中的重要研究课题。近年来新型无功补偿装置发展迅速,种类也日益增多。电网中现有的无功补偿装置主要包括同步调相机、晶闸管投切电容器(TSC)、晶闸管控制电抗器(TCR)、静止无功发生器(STATCOM)等。同步调相机由于其响应速度慢、运行维护困难等诸多缺点,目前已很少使用。晶
协同神经网络是Haken提出的一种模式识别方法,它是一个自上而下的模式识别过程。本文在分析经典.Haken协同神经网络的主要关键技术问题的基础上,提出了一种改进的协同神经网络新
电动执行器是常见的执行元件,具有定位点多、定位精度高等特点,在诸多领域广泛应用。为了节能、减小运行成本,用户在选择执行器会考虑实际运行工况下执行器的能耗。电动执行
本文对风洞中平板湍流边界层施加不同频率的局部周期性吹吸扰动控制层多尺度相干结构进行了实验研究。 通过平板表面沿展向切割一条窄缝,用扬声器从壁面对平板湍流边界层施
正确数值模拟多尺度复杂流场是计算流体力学(CFD)中最为重要,也是最具有挑战性的课题之一.近年研究表明,在提高数值模拟可靠性和有效性方面,高精度和高分辨率要求已成为技术发展