有取向硅钢永磁同步直线电机高频注入位置估计
2025-10-29
研究背景与问题
近年来，随着永磁同步直线电机（PMSLM）技术的不断发展，其在工业自动化、交通和运输等领域的应用日益广泛。有取向硅钢永磁同步直线电机因其具有较高的效率和可靠性而备受关注。然而，PMSLM的无位置传感器控制是实现电机精确控制的关键技术难题之一。本文针对这一问题，探究了采用高频注入法进行无位置传感器控制时，有取向硅钢永磁同步直线电机使用的高频方波注入信号的电压幅值是否可以比无取向硅钢PMSLM更低。
研究方法
本研究首先基于Simulink软件建立了有取向硅钢永磁同步直线电机的数学模型，为后续的仿真分析和试验研究提供了基础。接着，采用高频注入法，即在电机中注入一定频率的高频方波信号，通过检测该信号的电压幅值来估计电机的位置。该方法无需依赖传统的位置传感器，有助于提高系统的稳定性和抗干扰能力。
核心结果
通过仿真分析，本研究发现，与无取向硅钢PMSLM相比，有取向硅钢永磁同步直线电机在相同的工作条件下，使用高频注入法进行无位置传感器控制时，其高频方波注入信号的电压幅值可以显著降低。这一结果表明，有取向硅钢永磁同步直线电机在采用高频注入法进行无位置传感器控制时，具有更高的位置估计精度和更低的电压幅值，从而提高了系统的整体性能。
结论与意义
本文通过对有取向硅钢永磁同步直线电机进行高频注入位置估计试验研究，得出以下结论：高频注入法在无位置传感器控制有取向硅钢永磁同步直线电机时，能够实现有效的位置估计，且相较于无取向硅钢PMSLM，有取向硅钢永磁同步直线电机具有更低的电压幅值。这一研究成果为有取向硅钢永磁同步直线电机的无位置传感器控制提供了理论依据和技术支持，有助于推动PMSLM在工业领域的应用和发展。同时，本研究也为类似电机的无位置传感器控制提供了有益的借鉴和参考。
