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1、第27卷第l期計算機(jī)仿真2010年1月文章編號：1006—9348(2010)01—0162—04開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子位置軟測量建模與仿真吳建1’2(1．江蘇大學(xué)電氣信息學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江212013；2．鎮(zhèn)江市高等?？茖W(xué)校，江蘇鎮(zhèn)江212003)摘要：位置檢測是開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)。實(shí)時、準(zhǔn)確的位置信息是開關(guān)磁阻電機(jī)正確運(yùn)行的關(guān)鍵。由于其轉(zhuǎn)子位置角是各相磁鏈與電流的高度非線性函數(shù)，傳統(tǒng)線性及解析的方法難以精確求得。提H{了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的位置檢測方法，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立軟測鬣模型，通過離線和在線相結(jié)合的方法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)l
2、練，建立開關(guān)磁阻電機(jī)的電流、磁鏈與轉(zhuǎn)子位置之間的非線性映射，從而實(shí)現(xiàn)SRM轉(zhuǎn)子無位置傳感器的檢測。仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，方法能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的準(zhǔn)確估計，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)開關(guān)磁阻電機(jī)的無位置傳感器控制。關(guān)鍵詞：開關(guān)磁阻電機(jī)；軟測量；反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；離線訓(xùn)練中圖分類號：TM352文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AModelingandSimulationofSoftSensorofRotorPositionforSwitchedReluctanceMotorWUJianl’2(1．JiangsuUniversity，ZhengjiangJiangsu2120
3、13，China；2．ZhenjiangCollege，ZhenjiangJiangsu212003，China)ABSTRACT：RotorpositiondetectionisessentialtothespeedregulationsystemofSRM．DuotothedoublysalientstructureofSRM，itsrotorpositionisahighlynonlinearfunctionofstatorwindingcurrentandfluxlinkage，80gener-allinearmethod
4、sarehardtoachievepreciseresults．ThispaperpresentsallapproachofrotorpositionestimationforswitchedreluctancemotorbasedonBPneuralnetwork．Inthisthesis，SoftsensormodelingforSRMrotorpositionU—singBPneuralnetworkisusedfortheBPneuralnetwork，thetrainingdataarecomprisedofmagnet
5、iaztiondataoftheSRMinwhichthephasecurrentandphasefluxlinkageareinputdataandthecorrespondingpositionistheoutput．Through罐一lineandonlinetraining，theBPneuralnetworkCallbuildupacorrelationamongphasecurrent，phasefluxlinkageandposition．therebyfacilitatingthedetectionoftherot
6、orpositionsensorless．7功esimulationandexperi·mentalresultsshowthatthismethodcanachievecorrectrotorpositionestimation，andthusthesensorlesscontrolofSRMisrealized．KEYWORDS：Switchedreluctancemotor(SRM)；Softsensor；Backpropagationneuralnetwork；Off—linetraining1引言開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)(S
7、witchedReluctanceMotorDriveSRD)的轉(zhuǎn)子位置檢測可以直接利用光電式、電磁式和磁敏式等位置傳感器實(shí)現(xiàn)。隨著電機(jī)相數(shù)的增加，所需的傳感器數(shù)最會增多，位置傳感器的存在不僅削弱了SRM結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)勢，而且降低了系統(tǒng)高速運(yùn)行的可靠性，增加了成本。因此研究如何去掉位置檢測器，直接利用電機(jī)的電壓和電流信息間接確定轉(zhuǎn)子位置，從而使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)固，運(yùn)行更加可靠、高效，成本更加低廉，無疑是一個很有潛力的研究方向。近年來許多文獻(xiàn)都對這個問題進(jìn)行了討論提出了許多收稿El期：2008—11—08修回日期：2008—11—21一
8、162一無位置檢測方案：一種是電流波形檢測¨兒“，通過相電流變化率計算出相電感來判斷轉(zhuǎn)子位置，這種方法需要在非導(dǎo)通相加瞬時激勵脈沖進(jìn)行電感簡化計算，然而這個脈沖會產(chǎn)生負(fù)轉(zhuǎn)矩，而且在高速時分辨率會受限，另一種是加測試線圈法∞兒“，通過調(diào)制測試電流的幅
