数据驱动:开关磁阻电机无位置传感器检测技术探究
摘要:
本文深入探讨了开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor, SRM)无位置传感器检测技术的研究现状,分析了不同类型的检测方法及其原理、优缺点及适用范围,并对未来发展趋势进行展望。通过系统梳理国内外研究成果,本文旨在为SRM应用提供参考价值。
无位置传感器检测技术分类
目前,无位置传感器技术是SRM调速系统中一个重要而活跃的研究领域。根据不同的分类标准,无位置传感器可以分为四大类:
导通相检测法
导通相检测法利用电机运行时绕组特性的非线性变化来确定转子位置,不需要额外的人工注入脉冲信号。这种方法包括但不限于磁链/电流法、相电流梯度法、磁链法、电流波形检测法等。
非导通相检测法
非导通相检测法通过人工注入脉冲信号到空闲或非工作状态下的绕组,从而产生所需的信息以获得转子位置。这类方法包括单相脉冲激励和两相脉冲激励等。
基于智能控制的方法
基于智能控制如模糊控制和神经网络等手段,将其引入到SRM五位传感器的设计中,以提高系统性能和灵活性。
附加元件检测方式
通过在SRM内部添加额外元件,如附加线圈或附加板极,来获取转子位置信息,这些附加元件输出的信号与实际转子角度有直接关系。
国内外无位置传感器技术评述
2.1 电流波形检测试验
这是一种早期提出的无 위치传感策略,由Acarnley等人提出,其核心思想是在导通过程中利用增量电感来估算出转子的角度。但由于其计算复杂且易受噪声干扰,因此后续也有改进方案被提出,如基于参考角位移的小波变换处理等。
2.2 磁链检测试验
J.Lyons等人首次提出了基于磁链的一种无地点位探测策略,该策略建立在忽略互耦影响下,证明了当前时间刻上的磁链值与转子角度之间存在唯一映射关系。然而,由于建立三维表格以存储各个时间刻上应有的每一项参数(即当前时刻已知之定子实例)的必要性,使得该方法具有较高要求对硬件资源和计算速度,同时也存在一定程度上的延迟问题。此外,有学者为了简化这一过程并减少内存占用,而提出了简化版方案,如基于参考角位移的小波变换处理以及考虑起动状态下的改进版本以进一步提升准确性和效率。
3 结论与展望:
总体而言,无位置传发森能征示力正逐渐成为开关异阻電機調速系統中的关键技術之一。本文通過對現有無地点位傳發森能征示力的綜述與評價,为開發人員提供了一個全面的參考框架,並為未來研討開關異阻電機調速系統中的新技術奠定基礎。在未來,我們將繼續追求更先進、高效能且實用的無地点位傳發森能征示力技術,以滿足日益增长對能源效率與環境友好型車輛需求的社會期待。