无位置传感器无刷直流电机控制：反电动势转子位置检测新方法

"这篇博士学位论文主要探讨了无位置传感器无刷直流电机的控制技术，特别是针对转子位置检测方法的改进。作者李自成在导师秦忆的指导下，研究了如何在没有位置传感器的情况下，有效地识别和控制无刷直流电机的转子位置，以提高系统的可靠性和效率。" 在无位置传感器的无刷直流电机控制中，反电动势法是转子位置检测的关键。传统的方法依赖于虚拟电机绕组中点，但论文提出了一种改进的相反电动势转子位置辨识理论。这种方法不再需要硬件检测反电动势，而是通过实时计算任意两相线电压，确定未导通相的反电动势过零点，简化了结构，减少了对虚拟中点和滤波电路的依赖，提高了系统的简易性和可靠性。 论文进一步分析了线反电动势过零点与转子位置的关系，无论反电动势波形是梯形波还是正弦波，只要波形对称，都可以通过线反电动势的过零点来估算转子位置。为了降低对电机参数的依赖，还提出了一种简化方法，仅依赖定子电阻，对参数变化不敏感，进一步增强了算法的实用性。 此外，论文还研究了无刷直流电机的PWM调制方式，分析了八种两两导通控制下的PWM策略，每种策略与不同的转子位置辨识方法相对应。这些理论推导为选择合适的PWM模式提供了依据，有助于优化电机起动控制，解决无位置传感器控制技术中的起动问题。 无位置传感器控制技术对于减少电机成本、减小体积、提高系统稳定性和抗干扰能力至关重要。论文的研究成果不仅深化了对无刷直流电机控制的理解，也为实际工程应用提供了新的解决方案。通过这些创新方法，无位置传感器的无刷直流电机控制可以实现更高效、更可靠的运行。