2016年伪随机高频方波注入技术在低噪IPMSM无传感器控制中的应用

在2016年的论文"2016-Pseudo-Random High-Frequency Square-Wave Voltage Injection Based Sensorless Control of IPMSM Drives for Audible Noise Reduction"中，作者王教授（Gaolin Wang）与合作者 Lei Yang、Bihe Yuan、Bowen Wang、Guoqiang Zhang 和 Dianguo Xu（IEEE高级会员）提出了一个创新的方法来改善感应永磁同步电机（IPMSM）驱动器的无传感器控制，同时减少由于高频（HF）信号注入产生的可听噪声。 传统的高频信号注入技术是实现IPMSM低速和零速运行的有效策略，因为它能通过电磁感应提供电机状态信息。然而，注入的高频信号往往会带来尖锐且刺耳的噪音，这限制了该技术的实际应用。针对这个问题，研究者们开发了一种伪随机高频率正弦波电压注入方案。这种新方法每周期随机地将两种不同频率的高频电压注入到估计的转子参考框架中。 关键的技术创新在于，他们提出了一种信号解调方法，用于从注入的高频信号中提取转子位置信息，从而实现精确的电机控制。通过深入分析随机频率注入的原理，论文着重探讨了数字延迟效应对高频信号处理的影响，并可能采取措施来最小化这种影响，以提高控制系统的稳定性和噪声性能。 论文发表在《工业电子交易》(IEEE Transactions on Industrial Electronics)第63卷第12期，2016年12月刊载，具有重要的学术价值。这项工作不仅提升了IPMSM驱动器的控制精度，还为实际应用中的电机噪声抑制提供了新的思路和技术支持，有助于推动电机驱动领域的噪声控制技术发展。对于电机控制的研究生和工程师来说，这篇文章提供了深入了解高频信号注入控制策略及其噪声优化的重要参考资料。