基于扩展卡尔曼滤波法的船舶永磁同步电机无传感器控制

摘要

综合考虑潜艇侧推系统使用的电机模型与运行环境,针对无位置传感器永磁同步电动机控制技术进行研究,旨在最大化改进潜艇侧推电机的运行性能并提高电机工作的可靠性.如今永磁同步电机无位置传感器控制的各种算法中,EKF算法在高性能伺服系统中应用最广泛,能在宽速度范围内高效工作,甚至在较低的速度下同样能精确完成转速估计.文章先对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)进行数学建模分析,再以表贴式三相PMSM在静止坐标系下的数学模型为基础,进行基于扩展卡尔曼滤波法(Extended Kalman filter,EKF)的电机位置信息的估算.最后搭建仿真模型,通过仿真分析,验证基于EKF算法能有效的提高电机控制系统的可靠性与稳定性.