双转子PMSM无传感器复合控制技术研究与应用

"双转子PMSM无传感器复合控制方法研究 (2012年) - 徐海珠，谢顺依，张林森，王松林 - 海军工程大学兵器工程系" 本文深入探讨了一种针对双转子永磁同步电机（Double Rotor Permanent Magnet Synchronous Motor, DRPMSM）的无传感器复合控制策略，旨在实现全速域内的精确无传感器控制。双转子PMSM因其独特的结构和性能，在许多高端应用中得到广泛应用，例如航空航天、机器人和精密机械设备等领域。然而，由于其复杂的动态特性，尤其是在无传感器模式下进行高精度控制是一项挑战。 研究中，作者结合了面贴式双转子PMSM的结构特性，提出了一个复合自检测方法。在低速区域，他们利用脉振高频电压注入法来提高位置检测的精度。这种技术通过向电机绕组注入特定频率的电压信号，然后分析电机的电磁响应来估算转子位置。在高速区域，为了保证快速动态响应，他们采用了模型参考自适应系统（Model Reference Adaptive System, MRAS）的方法。MRAS是一种能够自我调整的控制策略，可以实时校正模型误差，以适应电机运行条件的变化。 为了实现低速到高速的平滑切换，研究者设计了一个无传感器复合控制系统，并确定了速度切换区间。此外，他们还提出了一种加权切换算法，使得在不同速度段之间切换时，系统的性能损失最小，确保了转子位置检测的连续性和准确性。实验结果验证了这种方法的有效性，能够在全速域内准确检测双转子的位置，并且保持双转子之间的等速对转，这对于双转子系统的稳定运行至关重要。 这项研究为双转子PMSM的无传感器控制提供了一种新的解决方案，不仅提高了控制精度，还增强了系统的动态性能。这一方法的应用有助于简化系统设计，降低硬件成本，同时提升系统的可靠性和鲁棒性，对于推动双转子PMSM技术在实际应用中的发展具有重要意义。