摘要：永磁同步电机在零速或低速下的无位置传感器控制技术主要是基于电机的凸极特性,而表贴式永磁同步电机（surface mounted permanent magnet synchronous motor,SPMSM）磁路结构对称,凸极特性不明显。传统高频信号注入法利用电感饱和效应构造的＂饱和凸极＂估计SPMSM转子位置,且在电流环反馈和位置观测环节使用滤波器,造成电流环响应和位置估计延迟。针对上述问题,该文提出一种基于新型高频方波注入法的SPMSM无位置传感器低速控制策略,通过将磁场定向控制周期与电压注入周期分离,直接利用电压注入周期内两相静止轴系下的高频响应电流得到转子位置估计值,实现了在电流环反馈和位置观测环节均无需使用滤波器。同时,为抑制逆变器非线性因素对转子观测精度的影响,采用向d轴依次注入幅值相等、方向相反的两个电压矢量。最后通过2.2kW SPMSM无位置传感器控制系统验证该控制策略的有效性。

关键词：表贴式永磁同步电机 无位置传感器 低速 新型方波电压注入 逆变器非线性 

单位：湖南大学电气与信息工程学院; 湖南省长沙市410082