一种基于角误差余弦的无传感器启动高速SPMSM自适应切换方法 陈伟， 张世伟， 王志强， 李新民， 肖淑欣， 徐哲顺

《Energies》：An Adaptive Switching Method for Sensorless Startup of High-Speed SPMSM Based on the Cosine of the Angle Error Wei Chen, Shiwei Zhang, Zhiqiang Wang, Xinmin Li, Shuxin Xiao and Zhezhun Xu

　　

摘要

为了解决高速表面安装式永磁同步电机（HSPMSMs）从I-f开环控制切换到无传感器闭环控制时出现的电流冲击和速度波动问题，本文提出了一种基于角误差余弦的自适应切换方法。该方法以I-f开环参考角与无传感器观测器估计的角度之间的角误差作为调节变量，并利用其余弦值来构建自适应衰减因子，从而使电流减小的速率能够随角误差连续变化。具体而言，在切换过程的初期，当角误差较大时，电流减小速率较快，以缩短切换时间；随着角误差的减小，电流减小速率逐渐降低，从而使电流调节过程更好地匹配角误差的收敛过程，从而提高切换稳定性。该方法已在高速空气压缩机实验平台上进行了验证。实验结果表明，所提出的方法能够缩短切换时间，减少切换时的电流冲击和速度波动，并在不同运行条件下表现出良好的鲁棒性。