基于高频信号注入的永磁同步电机无传感器MTPA控制方法

《IEEE Access》：Permanent Magnet Synchronous Motor Maximum Torque per Ampere - Position Sensorless Control based on High-frequency Signal Injection

　　

摘要：

本文提出了一种基于高频信号注入的永磁同步电机（PMSM）无传感器运行最大转矩电流比（MTPA）控制方法。用于MTPA跟踪的是叠加在参考电流上的虚拟方波信号，而非物理注入到电机绕组中；同时注入实际的正弦高频信号用于转子位置估计。通过处理电机内部产生的响应信号，可以提取出不同的信号，用于识别MTPA控制和无传感器控制。然后通过相应的高频信号处理策略在无传感器控制中实现MTPA。仿真结果验证了理论分析，并证实了所提出方法的可行性。仿真结果表明，所提出的方法能够在无传感器条件下有效实现转子位置估计和MTPA运行。在整个运行过程中获得了稳定的位置跟踪和令人满意的动态性能。