摘要
为减少内永磁同步电机驱动系统在宽速度范围内无传感器控制时的过渡干扰，本文提出了一种观测器预同步方法，用于在低速高频注入估计器与用于中高速区域的主动磁通观测器之间实现平滑过渡。低速高频注入估计器能够在静止及低速状态下保持位置观测的准确性，而主动磁通观测器则能在较高速度下估算转子位置和速度，同时考虑内永磁同步电机的特性。然而，当主动磁通观测器在低速时以后台模式运行时，其在过渡前估算出的角度可能与低速高频注入估计器的角度对齐不足，从而导致角度不连续和速度波动。为降低这种初始角度偏差，在过渡间隔开始前，利用低速高频注入估计器得到的转子位置来构建参考主动磁通向量，并修正观测器状态。随后引入与速度相关的S形加权因子，以平滑融合两个估算出的角度向量，并在过渡过程中调整低速高频注入电压的幅值。本文首先建立了低速高频注入估计器和主动磁通估计模型，接着提出了观测器预同步及平滑过渡策略，最后通过实验验证了该方法的有效性。实验结果表明，该方法能够提升两种估计器在过渡前的对齐程度，减少角度和速度的瞬态变化，从而提高内永磁同步电机无传感器控制系统的过渡平滑性。
