基于扩展卡尔曼滤波器的永磁同步电动机无传感器矢量控制

摘要

永磁同步电动机无传感器矢量控制中,鉴于直接计算法需要精确的数学模型、滑模观测器由于开关切换动作的不连续造成的抖振问题以及智能算法特别复杂的缺点,基于两相静止α-β坐标系下的数学模型,提出了采用扩展卡尔曼滤波算法实现转速和转子位置估计的方法,并运用Matlab/Simulink仿真实现.仿真结果表明,在转子初始位置未知的情况下,永磁同步电动机空载运行时扩展卡尔曼滤波算法估计的转子转速和转子位置值能够快速、无误差的收敛到实测值,额定负载运行时,该算法观测值与实测值存在误差但在允许范围内.该仿真实验验证了扩展卡尔曼滤波算法的有效性.