New Reference Frame for Position Sensorless Controls of Permanent Magnet Synchronous Motors

永磁同步电机无位置传感器控制的新参考系

• 批准号: 23860061
• 负责人: OHNUMA Takumi
• 金额: $ 2万
• 依托单位: Numazu National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23860061/
• 关键词: 永久磁石同期モータ; ベクトル制御; 位置センサレス制御; 拡張誘起電圧モデル; パラメータ誤差; 低速域; 最大トルク制御座標系; 信号重畳

Position sensorless controls based on a new reference frame, which is called “maximum torque control reference frame”, were studied for high-performance drives of permanent magnet synchronous motors. The results were as follows,1. Driving range extension of sensorless controls(1) A new motor model for sensorless control was derived to extend the driving range including steady state and low-speeds. (2) Signal injection using the maximum torque control reference frame was applied to the position estimation with extended electromotive force methods. (3) The position estimation was realized by signal injection without torque ripples in f-axis of the maximum torque control frame.2. Relation between parameter variation and the condition of signal injections(1) Estimation errors caused by motor parameter errors due to temperature changes and magnetic saturations were calculated analytically and the characteristics of the errors were explained. (2) The position estimation errors were supressed by injecting current signals in the f-axis of the maximum torque control reference frame. (3) Position estimation gain was improved by lower frequency signals such as a few hundred hertz. (4) The lower frequency signals were effective in decreasing sound level of noise due to signal currents.Evaluations of the performance of speed control and current control have not attained yet.

基于新的参考框架的位置传感器控件，该控件称为“最大扭矩控制参考框架”，是针对永久磁铁同步电动机的高性能驱动器的研究。结果如下1。传感器控件的驾驶范围扩展（1）推导了一种新的无传感器控制电动机模型，以扩展练习范围，包括稳态和低速。 （2）使用最大扭矩控制参考帧的信号注射应用于使用扩展的电动力方法的位置估计。 （3）在最大扭矩控制框架的F轴上没有扭矩波纹的信号注入来实现位置估计。2。通过分析计算了由于温度变化和磁饱和度引起的电动参数误差引起的参数变化与信号注射条件之间的关系（1）估计误差，并解释了误差的特征。 （2）通过将电流信号注入最大扭矩控制参考框架的F轴，将位置估计误差放置。 （3）较低的频率信号（例如几百赫兹）提高了位置估计增益。 （4）较低的频率信号在降低由于信号电流引起的声音水平有效。速度控制和电流控制的性能尚未附加。

项目成果

位置センサレス制御のための信号重畳に適した拡張誘起電圧モデルにおける抵抗誤差による影響の解析」

“适用于无位置传感器控制信号叠加的扩展感应电压模型中电阻误差的影响分析”

• 发表时间: 2012
• 作者: 塚本優;大沼巧
• 通讯作者: 大沼巧

位置センサレス制御のための信号重畳に適した拡張誘起電圧モデルにおける信号解析とパラメータ誤差

适用于无位置传感器控制信号叠加的扩展感应电压模型中的信号分析和参数误差

• 发表时间: 2011
• 作者: 塚本優;大沼巧
• 通讯作者: 大沼巧

位置センサレス制御に適した永久磁石同期モータの数学モデル」

《适合无位置传感器控制的永磁同步电机数学模型》

• 发表时间: 2011
• 作者: 小俣克之;大沼巧:
• 通讯作者: 大沼巧:

位置センサレス制御に適した永久磁石同期モータの数学モデル

适用于无位置传感器控制的永磁同步电机数学模型

• 发表时间: 2011
• 作者: 小俣克之;大沼巧
• 通讯作者: 大沼巧

全域駆動可能な拡張誘起電圧モデルを用いた位置センサレス制御におけるパラメータ誤差の解析」

“使用能够在整个范围内驱动的扩展感应电压模型来分析无位置传感器控制中的参数误差”

• 发表时间: 2012
• 作者: 馬飼野祐貴;大沼巧:
• 通讯作者: 大沼巧: