| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 缩写、符号清单、术语表 | 第18-23页 |
| 第1章 绪论 | 第23-38页 |
| 1.1 引言 | 第23-24页 |
| 1.2 课题背景介绍及研究意义 | 第24-36页 |
| 1.2.1 永磁电机无位置传感器控制概述 | 第24-33页 |
| 1.2.2 永磁电机参数辨识及补偿方法概述 | 第33-35页 |
| 1.2.3 无位置传感器控制与参数辨识的主要问题 | 第35-36页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第36-38页 |
| 第2章 永磁电机的数学模型及模型可观性分析 | 第38-61页 |
| 2.1 引言 | 第38-39页 |
| 2.2 永磁电机的建模 | 第39-40页 |
| 2.2.1 磁链与电压方程 | 第39-40页 |
| 2.2.2 转矩方程 | 第40页 |
| 2.3 针对无位置传感器控制的永磁电机模型 | 第40-45页 |
| 2.3.1 带有扩展反电势的凸极电机模型 | 第42页 |
| 2.3.2 带有有效磁链的凸极电机模型 | 第42-43页 |
| 2.3.3 计及逆变器非线性的电压方程 | 第43-45页 |
| 2.4 永磁电机的各类参数 | 第45-48页 |
| 2.4.1 电流敏感参数 | 第46-47页 |
| 2.4.2 温度敏感参数 | 第47-48页 |
| 2.5 永磁电机的模型可观性分析 | 第48-59页 |
| 2.5.1 可观性判定理论 | 第48-49页 |
| 2.5.2 有传感运行时的参数辨识模型 | 第49-51页 |
| 2.5.3 有传感运行时双参数辨识的可观性分析 | 第51-54页 |
| 2.5.4 有传感运行时两个以上参数同时辨识的可观性分析 | 第54-55页 |
| 2.5.5 无位置传感器控制由反电势幅值提取转速的参数辨识模型 | 第55-57页 |
| 2.5.6 无位置传感器控制由反电势频率提取转速的参数辨识模型 | 第57-58页 |
| 2.5.7 无位置传感器控制时两个及以上参数辨识的可观性分析 | 第58-59页 |
| 2.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 第3章 基于高增益滑模反电势观测器的永磁电机无位置传感器控制 | 第61-93页 |
| 3.1 引言 | 第61页 |
| 3.2 反电势的观测 | 第61-65页 |
| 3.2.1 基于扰动观测器的反电势观测 | 第61-63页 |
| 3.2.2 反电势的模型 | 第63-64页 |
| 3.2.3 无穷开环增益与无稳态误差的观测 | 第64-65页 |
| 3.3 带有自适应滤波的无穷增益滑模反电势观测器 | 第65-68页 |
| 3.3.1 观测器结构 | 第65-67页 |
| 3.3.2 稳定性证明 | 第67页 |
| 3.3.3 频率自适应滤波 | 第67-68页 |
| 3.4 谐波畸变下频率自适应滤波器 | 第68-76页 |
| 3.4.1 辨识角度的脉振 | 第69-70页 |
| 3.4.2 辨识速度的脉振 | 第70-71页 |
| 3.4.3 辨识速度的偏置 | 第71-72页 |
| 3.4.4 辨识速度偏置的抑制 | 第72-73页 |
| 3.4.5 辨识速度在实际应用中误锁的可能性 | 第73-75页 |
| 3.4.6 类比异步电机的频率自适应滤波器模型 | 第75-76页 |
| 3.5 零速启动及慢反转问题 | 第76-80页 |
| 3.5.1 改进锁相环的结构及其全局收敛性 | 第76-78页 |
| 3.5.2 改进锁相环向凸极电机的拓展 | 第78-79页 |
| 3.5.3 无位置传感器控制向低速及反转的拓展 | 第79-80页 |
| 3.6 实验及仿真效果验证 | 第80-91页 |
| 3.6.1 额定速度阶跃响应 | 第80页 |
| 3.6.2 零速阶跃启动 | 第80-81页 |
| 3.6.3 缓慢反转 | 第81-85页 |
| 3.6.4 无穷增益滑模观测器相对于低增益滑模观测器的优势 | 第85页 |
| 3.6.5 频率自适应滤波器的反馈增益设计准则验证 | 第85-89页 |
| 3.6.6 改进锁相环在中高速运行的问题 | 第89页 |
| 3.6.7 频率自适应滤波器误锁的仿真 | 第89-91页 |
| 3.7 本章小结 | 第91-93页 |
| 第4章 基于谐波反电势的转子位置观测 | 第93-126页 |
| 4.1 引言 | 第93页 |
| 4.2 谐波模型对辨识自由度的提升 | 第93-95页 |
| 4.3 永磁电机的谐波反电势及其所含转子位置信息 | 第95-97页 |
| 4.4 谐波反电势中转子位置信息的提取 | 第97-101页 |
| 4.5 基于谐波电流抑制器的谐波反电势提取方法 | 第101-102页 |
| 4.6 逆变器对谐波模型转子位置观测的影响 | 第102-106页 |
| 4.6.1 逆变器非线性引入部分 | 第102-104页 |
| 4.6.2 脉宽调制引入部分 | 第104-106页 |
| 4.7 谐波电流抑制器在电机运行频率范围内的稳定性 | 第106-112页 |
| 4.7.1 比例谐振控制器与旋转坐标系下的比例积分控制器 | 第107-109页 |
| 4.7.2 矢量比例积分控制器与旋转坐标系下的内模控制器 | 第109-111页 |
| 4.7.3 正弦信号积分器 | 第111-112页 |
| 4.8 实验验证 | 第112-121页 |
| 4.8.1 空载反拖实验 | 第113-114页 |
| 4.8.2 闭环运行实验 | 第114-121页 |
| 4.9 本章小结 | 第121-126页 |
| 第5章 对定子电阻与转子磁链自适应的永磁电机无位置传感器控制 | 第126-159页 |
| 5.1 引言 | 第126页 |
| 5.2 无位置传感器控制永磁电机的参数敏感性分析 | 第126-142页 |
| 5.2.1 速度辨识的参数鲁棒性 | 第127-128页 |
| 5.2.2 位置辨识对速度的敏感性分析 | 第128-132页 |
| 5.2.3 位置辨识对电流敏感型参数的敏感性分析及在线处理 | 第132-137页 |
| 5.2.4 位置辨识对温度敏感型参数的敏感性分析 | 第137-140页 |
| 5.2.5 无位置传感器控制时对定子电阻与转子磁链同时进行自适应的必要性 | 第140-142页 |
| 5.3 基于谐波反电势的定子电阻与转子磁链自适应无位置传感器控制 | 第142-145页 |
| 5.3.1 基本结构 | 第142-144页 |
| 5.3.2 定子电阻自适应率的稳定性证明 | 第144页 |
| 5.3.3 转子磁链的提取 | 第144-145页 |
| 5.4 逆变器非线性对所提方法的影响及其补偿 | 第145-150页 |
| 5.4.1 逆变器非线性对所提方法的影响 | 第145-147页 |
| 5.4.2 非方波的逆变器非线性精确模型 | 第147-148页 |
| 5.4.3 逆变器非线性电压误差与电流关系曲线的建立 | 第148-150页 |
| 5.4.4 基于Sigmoid函数拟合的逆变器非线性补偿 | 第150页 |
| 5.5 实验验证 | 第150-158页 |
| 5.5.1 逆变器非线性补偿效果验证 | 第150-154页 |
| 5.5.2 无位置传感器控制时的温敏参数自适应算法验证 | 第154-155页 |
| 5.5.3 转子磁链自适应观测器的验证 | 第155-158页 |
| 5.6 本章小结 | 第158-159页 |
| 第6章 总结与展望 | 第159-162页 |
| 6.1 总结 | 第159-160页 |
| 6.2 展望 | 第160-162页 |
| 参考文献 | 第162-179页 |
| 附录A 实验平台介绍 | 第179-182页 |
| 发表文章目录 | 第182页 |
