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基于模糊PI模型参考自适应的高速永磁同步调速电机转子位置检测

      本文选取4kW纯电磁磁轴承表贴式高速永磁同步调速电机来验证基于模糊PI-MRAS观测器的可行性，搭建了系统Simulink仿真模型，并进行了仿真研究。调速电机在20 0C时的参数如表3所示。仿真参数设为固定步长，步长取0.000 02，算法为ode图7为基于模糊PI-MRAS观测器以及常用的基于PI-MRAS观测器对高速永磁同步调速电机中低速区域((2 000 r/min)转了位置检测的仿真波形。从仿真结果来看，模糊PI-MRAS观测器与PI-MRAS观测器在中低速时都有较好的动稳态性能，可以很好的跟踪转了的实际位置。   

      为了验证本文所提方法的实用性，本文选取与仿真参数相同的永磁同步调速电机进行实验，搭建高速永磁同步调速电机控制系统的实验平台。采用的控制策略为Id= 0矢量控制，调速电机所带负载为风机负载，功放模块采用三菱IPM(PM25RLA 120)，设定其开关频率为10 kHz，所估计的转了位置通过外接的DA(TLV5614)芯片输出到示波器。图10为系统实物图。图11为控制系统的硬件结构框图。针对高速永磁同步调速电机的特点，本文提出了一种基于模糊PI白适应调节器的模型参考白适应观测器，通过仿真和实验实现了高速永磁同步调速电机在高、中、低速度域内的转了位置检测，并与传统的基于PI白适应调节器的模型参考白适应观测器进行了比较，得到如下结论: 1)传统的基于PI白适应调节器的模型参考白适应观测器对调速电机转了的位置检测只在调速电机某一转速区域拥有较好的动稳态性能，所检测角度在低速时有小幅振荡，高速时存在延迟; 2)模糊PI模型参考白适应观测器在高中低速时都有良好的动稳态性能，抑制了角度的低速振荡并减小了高速延迟，提高了高速永磁同步调速电机较宽速度域内的转了的位置检测精度; 3)理论和实验证明，与传统PI模型参考白适应观测器相比，本文所提出的方法更适合转速高、调速范围宽、反电动势系数小的高速永磁同步调速电机转了位置检测。

 

 

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