无位置传感器

摘要： 由于换相信号提取的准确性较低,导致直流无刷电机的换相控制效果较差,因此提出直流无刷电机无位置传感器控制方法研究。利用电机内绕组、反电势以及转子之间的关系,建立直流无刷电机模型,根据反电势变化对换相位置产生的影响,利用模型计算杂波的作用强度,提取到准确的换相信号,根据信号实现对换相操作的控制。通过实验对所提方法进行测试,结果表明,该方法能够确保换相前后电机内电压和电流的一致性。

摘要： 为解决传统矿用通风机采用异步电机效率和功率因数低等问题,设计一种高压无位置传感器无刷直流矿用风机控制系统;改进传统高压无位置无刷直流电机控制系统在高速运行时反电势过高,而在低速运行时反电势过低,导致传统反电势过零检测电路不能正常工作,限制控制系统调速范围的问题。通过给传统电阻分压的三相反电势采样电路中并联三极管,根据矿用风机转速调节控制三极管斩波信号的导通时间,实现电机运行在高速时占空比线性增大,在低速时占空比线性减小,来控制比较器的输入电压在合理范围内,改善矿用风机在高低速运行时反电动势过零检测效果,从而提高控制系统效率及调速范围。设计的控制系统以低成本的微型控制芯片为核心,并且给出系统主要电路设计及主程序流程。该控制方案相较于传统控制方案具有成本低、体积小、易于使用等优点。实验结果表明设计的控制系统能够有效提高电机效率及准确检测反电动势过零点,保证电机在1%~100%的转速范围内稳定运行。

摘要： 本文以无刷直流电机作为研究对象,以LKS32MC086N8Q8控制芯片为核心,研究无位置传感器的无刷直流电机控制系统。通过研究无刷直流电机的现状及问题,通过与其他电机的比较,得出无刷直流电机无碳刷损耗、安全可靠、保养成本低等优点。同时介绍了基于LKS32的无刷直流电机的工作原理及系统结构,并且对无刷直流电机的硬件电路及软件模块进行设计。

摘要： 传统滑模观测器(SMO)存在严重的抖振现象,导致估计转子位置与实际转子位置偏差大,文中设计一种新型指数型自适应滑模观测器估算电机转子位置,主要提供一种新型指数型滑模函数,其在边界层内具有连续性和指数变化特性,在边界层外具有饱和特性。对比分析新型指数型滑模函数、开关函数、指数型滑模函数和饱和函数的函数特性,并且根据反电动势(EMF)模型设计自适应律,处理等效反电动势信号中的高次谐波分量,避免了低通滤波器的使用和相位补偿,通过Lyapunov稳定判据对系统稳定性进行分析。最后,用德州仪器的DSP28335为主控芯片搭建实验平台,对一台200 W永磁同步电机(PMSM)进行实验验证,实验结果表明,新型指数型自适应滑模观测器具有削弱抖振、估计转子位置误差更小、观测反电动势谐波分量更小的特点。

摘要： 为实现永磁同步电机全速域无位置传感器控制,常采用低速I-F开环控制和高速反电势模型法相结合的混合控制策略。但这两种方法建立在不同的坐标系,存在着控制结构上的差异,在方案切换时易引起系统振荡。针对此问题,提出了一种基于虚拟电感的平滑切换策略。首先,在反电势模型中引入虚拟电感来人为改变转子位置估计值;再以I-F方案的坐标系为参考模型,反电动势模型为可调模型,运用Popov超稳定理论设计出恰当的虚拟电感使可调模型收敛于参考模型,从而确保两种方案在切换前建立在同一坐标系上,以实现高低速方案平滑、稳定地切换。最后通过仿真和实验验证了所提方案的可行性。

摘要： 针对无刷直流电机(BLDCM)无位置传感器控制在电机静止和低速情况下难以通过检测反电动势实现电机驱动的问题,根据电机绕组电感随磁场相对变化的原理,基于STM32F031C6T6芯片提出一种利用旋转脉冲注入检测转子初始位置的无位置传感器BLDCM控制系统设计方案。该方案在启动电机时施加6个短时电压脉冲,通过检测瞬时电流变化差异,分析得到转子所处扇区,从而导通对应功率管驱动电机运行。实验结果表明,该系统启动运行可靠稳定,位置检测准确性高,具有较高的市场应用价值。

摘要： 针对传统MRAS中转速环利用PI调节器时存在抗扰动能力较弱、系统精度较低等问题,用滑模控制器控制转速环,提出基于改进MRAS的永磁同步电机无位置传感器控制策略。在PSIM中搭建系统仿真模型,并搭建永磁同步电机实验平台对该控制策略进行验证。结果表明,该控制策略具有更好的动态性能,鲁棒性强。

摘要： 永磁无刷直流电机(BLDCM)有体积小、重量轻、效率高等优点,本文的电机本体设计按照已确定好的技术要求和技术参数,选择永磁材料,确定电磁负荷、极弧系数等主要电磁参数进行。并利用电机设计软件Rmxprt建立了电机模型同时对模型的运行进行了分析,利用电机的参数与齿槽的变化关系分析转矩和扭矩对齿槽槽口大小的影响,进而优化永磁体结构。

摘要： 对六步式驱动的直流无刷无感电机应用中的非导通相电压采集方法及换相延迟问题,从应用驱动原理进行了分析,以应用的角度提出了控制非导通相电压采集点的优化方法及过零点事件发生后换相延迟的优化控制方法。该优化方法能够使采集到的非导通相电压更加准确,也使延迟换相时间更加精准,实现结果显示了优化方法的可行性及优异性。

摘要： 为了实现永磁同步电机(PMSM)宽速度范围无传感器控制,提出了一种基于改进滑模方法的宽速度无位置传感器控制策略。在电机中高速阶段,为抑制传统滑模观测器的固有抖振问题设计了一种新型滑模趋近律,来提高电机转速估计精度;在电机零低速阶段采用脉振高频注入法估计电机转速。此外,设计了一种平滑切换控制策略,实现不同算法间的平滑切换。对比仿真结果验证了所设计控制器具有良好的转速估计和跟踪性能,且能实现不同控制算法的平滑切换。

摘要： 随着风力发电机组容量的不断增大,传统的定桨距控制已经不能满足机组要求.为了提高风机的运行效率和系统稳定性,变桨距控制已经成为世界的主要发展趋势.变桨伺服系统要求精确的转子位置和速度信号,通常由位置传感器获得,但是位置传感器易受外部环境影响,降低系统可靠性,尤其在风力发电这一复杂环境下,无位置传感器控制技术更为重要.本文在传统的三闭环(位置/速度/电流环)变桨距伺服系统基础上引入改进的模型参考自适应(SM-MRAS)的无位置传感器技术,用滑模变结构来替代传统MRAS中的PI调节从而增加了系统的稳定性并降低了成本.并对该方案进行了仿真验证,结果显示此方案可以准确估测永磁同步伺服电机转子的位置,对风机主控系统给出的桨距角实现快速响应并跟随,在变桨伺服系统中引入无位置传感器技术是完全可行的.

摘要： 基于反电动势的无位置传感器控制策略,在电机静止或低速运行时不能准确检测反电动势,故不能判断转子的位置.在这种情况下,需要特定的方法来实现电机的起动.在分析无位置传感器控制策略传统起动方式的基础上,提出了电动自行车无位置传感器控制策略的纯软件定频升压起动法,并给出了具体的实现方案.该方法与传统升压升频启动方法相比,省略了预定位环节,避免了启动时电机的反转现象,提高了电机带负载启动的能力.同时省略了传统升压升频启动中的硬件电路,降低了电机控制系统的复杂性,提高了电机起动的可靠性.

摘要： 开关磁阻电机在低速运行时通常采用电流斩波(CCC)和电压PWM控制方式,该控制方法具有可控性好、简单直接等优点,但同时也存在电机效率与出力较小和位置检测电路复杂、可靠性低等缺点。本文提出了一种新型控制方式下无位置传感器的设计方法,通过将电流斩波控制方式下固定的电流波动幅度优化为固定的斩波时间,从而使提电机效率和出力得到进一步的提升;通过计算每一斩波时段下电流下降的幅度,可准确、有效地估算出转子的实时位置,仿真和实验结果证明了该方法的合理性和有效性。

摘要： 本文提出一种改进型反电动势谐波自适应补偿的PMSG无位置传感器控制方法,该方法在滑模观测器(sliding model observer,SMO)的基础上引入自适应广义二阶积分器(second order generalized integrator,SOGI),减小了反电动势观测中谐波对转子位置的影响,提高了转子位置估计的准确性.由于电机参数的变化和变换器的非线性,在无位置传感器算法中含有大量的5、7、11次等低次谐波.本文使用自适应SOGI取代低通滤波器,对基频信号进行提取,一方面减小了低频谐波含量,从而减小了由低频谐波引起的转子位置估计偏差,同时消除了由滤波延时引起的相位偏差;另一方面提高了系统的跟踪性能,使得相位误差收敛于零.本文利用MATLAB/Simulink对该算法进行了仿真验证,同时在10kW实验平台上验证了其正确性与准确性.

摘要： 本文针对两相导通模式下,永磁无刷直流电机无位置传感器DTC控制系统在低转速下转子位置角观测难的问题,提出了利用离散高频脉动电流注入来观测转子位置角的方法.通过仿真验证,在低转速及极低转速的情况下,使用该方法可准确有效地观测出转子位置角.利用观测的位置角查表可得到转子磁链和反电动势,进一步可计算出定子磁链和电磁转矩,利用观测定子磁链和电磁转矩可构建出无位置传感器直接转矩控制系统.

摘要： 论文分析了无位置传感器存在的缺陷，提出了一种改进的无位置传感器，即基于线端电压差值过零检测法，在以TMS320F28035为核心的无位置传感器无刷直流电机控制系统硬件平台上，基于线端电压差值过零检测法编写了无刷直流电机转子位置检测程序和电机运行控制程序。实际运行结果表明，本文提出的线端电压差过零检测法能够替代位置传感器控制电机换相，电机能够稳定的运行，且具备良好的静态和动态性能，可以实现无刷直流电机的无位置传感器控制。

摘要： 无位置传感器的无刷直流电机传统的“三段式”开环启动方法,主要包括转子预定位、升压升频启动过程、切换相反电动势驱动的三个过程.在此基础之上,本文提出了一种新型的“三段式”启动方法,利用无刷直流电机定子通电两相在悬空相的感应电压与相反电动势电压两者过零点相同,在启动阶段启动电流变化快,电机转速低,悬空相的感应电压远远大于相反电动势的特点,建立了利用检测悬空相感应电压过零点替代检测相反电动势过零点的启动方法,该方法实现了启动阶段实时检测转子位置的闭环启动,解决了传统方法中启动过程易失步的问题,弥补了传统方法的不足.

摘要： 永磁交流电动机的无位置传感器矢量控制技术具有重要的理论价值和应用前景.文章对基于电动机数学模型的无位置传感器技术进行了综合论述.首先,将电动机的数学模型按照采用的坐标系不同进行了分类整理.之后,对现行的各种无位置传感器矢量控制方法进行了介绍,并重点分析了电动机速度和位置的各种辨识方法,指出了各种方法的长处和不足,为今后开展此方向的研究工作奠定了理论基础.

摘要： 断电重投问题常见于无位置传感器无刷直流电机运行过程中,重投时强烈的电流与转矩冲击极易造成电机失步,甚至损坏电机与控制器.本文从冲击产生的原理出发,针对无位置传感器无刷直流电机的断电重投过程,从瞬态与稳态两个角度进行分析.推导出了冲击电流的表达式,并从理论上提出了抑制冲击的方法.同时以滑模观测器为基础,设计了无位置传感器无刷直流电机寻优重投控制系统.最后,通过仿真验证,证明了该控制系统在抑制断电重投冲击方面的有效性.

摘要： 针对电梯门机(PMSM)无位置传感其控制系统的硬件电路的设计主要包括DSP2812的电源、复位、晶振电路,DSP的外部扩展电路,A/D电压电流检测,键盘及显示电路,开关输入电路、主功率电路等方面的硬件设计,简要介绍各部分的设计过程.

摘要： 在无源磁性位置传感器中，磁体(2)的机械轴(11)和磁轴(12)指向两个或更多个的接触弹簧元件(5，6)中的相同的接触弹簧元件。这就导致特别在位置传感器的端部区域内获得了特别高的精确度。磁体(2)具有导向多边形(8)，其被用于将磁体(2)保持在保持架(10)内，使其不能旋转。

摘要： 本发明涉及基于应用在基板(1；11)上的有机场效应晶体管(10)的力传感器。根据本发明，其中施加在晶体管上的机械力产生一个源-漏电压或者是源-漏极电流(ID)的改变，由此对于施加的力，所述改变能分别作为可测量变量(V测量，I测量)被检测。检测本发明也涉及使用这种类型的力传感器的薄膜基压力传感器，使用多个这种类型的力传感器的一维或二维位置传感器，以及使用多个这种类型的力传感器的指纹传感器。

摘要： 在无源磁性位置传感器中，磁体(2)的机械轴(11)和磁轴(12)指向两个或更多个的接触弹簧元件(5，6)中的相同的接触弹簧元件。这就导致特别在位置传感器的端部区域内获得了特别高的精确度。磁体(2)具有导向多边形(8)，其被用于将磁体(2)保持在保持架(10)内，使其不能旋转。

摘要： 本发明涉及基于应用在基板(1；11)上的有机场效应晶体管(10)的力传感器。根据本发明，其中施加在晶体管上的机械力产生一个源－漏电压或者是源－漏极电流(ID)的改变，由此对于施加的力，所述改变能分别作为可测量变量(V测量，I测量)被检测。检测本发明也涉及使用这种类型的力传感器的薄膜基压力传感器，使用多个这种类型的力传感器的一维或二维位置传感器，以及使用多个这种类型的力传感器的指纹传感器。

摘要： 本申请涉及感应式位置传感器和用于感应式位置传感器的转子。在至少一个方面，感应式位置传感器包括目标。感应式位置传感器可包括定子，定子包括：励磁线圈，励磁线圈感应耦合到目标；和接收器线圈，接收器线圈包括与第二回路串联连接的第一回路并与目标感应耦合，使得在接收器线圈处生成接收器线圈电压。第二回路可以在定子上相对于第一回路偏移谐波周期中的部分谐波周期，该部分谐波周期对应于在接收器线圈电压中消除的谐波。感应式位置传感器可包括控制单元，控制单元配置成接收包括接收器线圈电压的多个接收器线圈电压，控制单元配置成基于多个接收器线圈电压生成角位置信号。

摘要： 本发明涉及一种转子位置传感器(10)，用于确定电动机转子轴的角位置，其具有可以在端部固定到转子轴的发射器元件(11)，该发射器元件具有至少一个居中布置的发射器磁体(12)，并且具有至少一个可在电机轴的延伸上在电路载体(13)上与该发射器磁体(12)相对定位的磁场传感器，其形成用于输出根据发射器元件(11)的角位置的第一传感器信号，其中在该发射器元件(11)上设置至少一个在围绕发射器磁体(12)的周向上限定出的导电区域(15)，用于与设置在电路载体(13)上的线圈系统(16)感应式共同作用，以根据发射器元件(11)的角位置生成第二传感器信号，此外本发明涉及用于机动车辆的转向系统，其具有根据发明的转子位置传感器(10)。

摘要： 本发明涉及位置传感器系统和检测位置传感器系统中的误差的方法。位置传感器系统包括：位置传感器，具有第一和第二传感器输出；第一信号处理单元，用于处理第一或第二传感器输出的信号；第二信号处理单元，用于处理第二或第一传感器输出的信号；第一系统输出，提供第一或第二信号处理单元的输出；以及第二系统输出，提供第二或第一信号处理单元的输出，其特征在于，位置传感器系统还包括：交换单元，用于将第一信号处理单元从第一传感器输出和第一系统输出交换到第二传感器输出和第二系统输出，并且用于同时将第二信号处理单元从第二传感器输出和第二系统输出交换到第一传感器输出和第一系统输出，反之亦然。

摘要： 一种位置传感器，包括卫星信号接收单元、报警单元以及检测单元；所述卫星信号接收单元向所述检测单元发送位置信息；所述检测单元接收所述位置信息，并根据预设位置范围对所述位置信息进行检测，获得检测结果，并将所述检测结果发送至所述报警单元；所述报警单元根据所述检测结果输出工作状态控制信号，所述工作状态控制信号用于控制所述位置传感器所在的安全芯片的工作状态。因此，通过上述位置传感器所在的安全芯片的工作状态可以针对位置信息是否受到攻击做出判断。

摘要： 本实用新型描述了感应位置传感器、谐振感应位置传感器及谐振转子。所述感应位置传感器可包括转子、两个或更多个励磁线圈以及两个或更多个接收线圈。所述线圈中的每一者和所述转子可感应耦合。所述两个或更多个接收线圈可被配置为生成接收到的电压，可通过所述转子的位置的两倍的正弦波形函数估计所接收到的电压。所述感应位置传感器可包括谐振部件。所述谐振部件可连接到所述两个或更多个励磁线圈之一或所述转子。集成电路可被配置为基于所述两个或更多个接收到的电压来确定所述转子的所述位置。

摘要： 本实用新型涉及一种用于工艺生产设备的调节装置的位置传感器，具有可绕旋转轴线旋转不到360°的测量轴和用于确定测量轴相对于位置固定的参考点的实际角度位置的角度传感器，测量轴具有根据调节驱动杆或调节驱动轴的调节运动将转动运动传入测量轴的与转动轴线同轴延伸的第一测量轴部段、与转动轴线同轴延伸的且装有角度传感器的固定于测量轴的角度传感器部件的第二测量轴部段和至少一个相对于旋转轴线轴向延伸的连条，连条在轴向上设于第一、第二测量轴部段之间且将这些测量轴部段抗转动连接，以及在轴向上设于测量轴部段之间且在径向上设于转动轴线高度的空隙，角度传感器至少部分安置在空隙内，至少一个偏心连条允许在横向于轴向的径向上接近空隙。