无位置传感器PMSM起动控制：改进滑模观测器方法

"本文主要探讨了永磁同步电机（PMSM）的无位置传感器控制技术，特别是针对I-F起动方法的一种改进滑模观测器的应用。文章指出，PMSM因其高效节能、高功率密度等特性在电动汽车等多个领域得到广泛应用。然而，传统的位置传感器增加了电机系统的成本和复杂性。因此，研究无传感器控制方法对于降低成本和提高系统可靠性至关重要。 文章首先介绍了两种常见的无位置传感器控制方法：高频注入法和基于电机反电势或状态观测器的方法。高频注入法在中低速时效果好，但高速时由于频率接近导致估算精度降低，且不适合表贴式PMSM。而基于反电势积分法、模型参考自适应法、扩展卡尔曼滤波法和滑模变结构观测器法等状态观测器方法虽然各有优势，但在低速时位置估算精度会下降。 接着，文章提到了文献［8］中采用的V/F压频比起动法，这种方法虽然控制简单且对参数依赖小，但电流开环状态可能导致失步和过流问题，选择不当的压频比甚至会损害电子元件。 针对这些问题，作者提出了基于改进滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器I-F起动方法。滑模观测器以其快速响应、对系统参数变化不敏感的特性，能有效解决低速时的位置估算精度问题。这种改进的起动策略能够在电机起动阶段提供更准确的位置信息，改善低速性能，同时避免了传统方法可能带来的问题。 通过这种方法，可以实现PMSM的高效、可靠的无位置传感器控制，尤其适用于小功率辅助电机，如电动汽车上的油泵电机、气泵电机和散热风机等。这不仅降低了系统的成本，也简化了安装和维护，提高了系统的抗干扰能力。 总结而言，本文深入探讨了无位置传感器控制技术在永磁同步电机中的应用，尤其是改进滑模观测器在I-F起动过程中的创新应用，为实现电机的高效、低成本控制提供了新的思路和解决方案。"