第１４卷第６期

电

机

与

控

制

学

报

Ｖ０１．１４

Ｎｏ．６

２０１０年６月

ＥＬＥＣＴＲＩＣ

ＭＡＣＨＩＮＥＳ

ＡＮＤ

ＣＯＮＴＲＯＬ

Ｊｕｎｅ

２０１０

内置式永磁同步电机转子初始位置估计方法

王高林，

杨荣峰，

于泳，

徐壮，

徐殿国

（哈尔滨Ｔ业大学电气３－程及自动化学院，黑龙江哈尔滨１５０００１）

摘要：针对无位置传感器永磁同步电机控制系统起动运行困难的问题，提出一种基于混合信号

注入的内置式永磁同步电机改进转子磁极初始位置估计方法。采用注入高频旋转电压信号的方法

检测磁极位置，设计一种通过ＰＩ跟踪观测器对所构建磁极位置误差信号进行控制的方案，当误差

调节至零时将获得磁极位置初判值，降低了算法的复杂性。以磁极位置初判值为矢量角，往定子绕

组注入２个方向相反的脉冲电压矢量，通过比较直轴电流大小可以简单、有效地判断出磁极极性，

实现对位置初判值进行校正，从而获得转子初始位置估计值。应用所提出的估计方法对一台

２２ｋＷ内置式永磁同步电机进行实验，得到转子位置电角度平均估计误差为４．６０。

关键词：永磁同步电机；转子初始位置估计；混合信号注入；高频旋转电压信号；脉冲电压矢量

中图分类号：ＴＭ３４１

文献标志码：Ａ

文章编号：１００７－４４９Ｘ（２０１０）０６—００５６－０５

Ｉｎｉｔｉａｌ

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Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ

１５０００１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒ

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ｖｏｌｔａｇｅ

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收稿日期：２００９—１ｌ一２３

基金项目：国家自然科学基金（５０７７７０１３）；中国博士后科学基金（２００９０４６０８９１）；哈尔滨工业大学科研创新基金（ＨＩＴ．ＮＳＲＩＦ．２００９０４３）

作者简介：王高林（１９７８一）．男。博士后，研究方向为交流电机控制技术；

扬荣峰（１９７９一），男，博士，研究方向为交流电机控制技术；

于泳（１９７４一），男，博士，副教授，研究方向为交流电机控制技术、电力电子技术；

徐壮（１９ｒ７２一），男，博士．剐教授，研究方向为永磁同步电机控制；

徐殿固（１９６０一）。男，博士，教授，博士生导师，研究方向为交流电机及控制技术、照明电子技术、电网品质控制技术、交流伺服系统、

风力发电和光伏发电技术。

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