開關(guān)磁阻電動機是一種的新型調(diào)速電機，具有結(jié)構(gòu)簡單堅固、控制靈活、容錯能力強等優(yōu)點，現(xiàn)已在牽引運輸，電動車輛，航空等領(lǐng)域得到應(yīng)用。實時、準(zhǔn)確地獲取轉(zhuǎn)子位置信息是電機可靠運行和高性能控制的必要前提，通常是由位置傳感器檢測獲取。然而傳感器增加了電機系統(tǒng)的成本與復(fù)雜度，在一些惡劣工況下會降低可靠性與適應(yīng)性。因此無位置傳感器技術(shù)具有重要研究意義。

　　論文對國內(nèi)外在關(guān)于電機轉(zhuǎn)子位置辨識技術(shù)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與成果進(jìn)行了闡述。介紹了電機的本體結(jié)構(gòu)、工作原理、基礎(chǔ)數(shù)學(xué)方程及數(shù)學(xué)模型，討論了常用的控制策略及其特點。

　　針對電機實際工作中會出現(xiàn)磁路飽和的問題，提出了一種基于典型位置電感的開關(guān)磁阻電機無位置傳感器控制策略。

　　首先，利用ANSYS 有限元仿真軟件，考慮磁路飽和影響，對電機相繞組按一定順序輪流通電的同時向非導(dǎo)通相注入高頻脈沖，獲取各相繞組整個周期內(nèi)的電感曲線，并對全周期電感曲線運行狀態(tài)進(jìn)行分析。指出了以全周期不飽和電感模型為基礎(chǔ)的一些算法可實現(xiàn)在電流較小情況下的轉(zhuǎn)子位置估計，但導(dǎo)通相電流較大時，這類方法是有一定的局限性。

　　在上述分析基礎(chǔ)上，基于注入脈沖的全周期電感模型，提出了一種適合于電機中低速運行，處于不同飽和情況的轉(zhuǎn)子位置估算方法。該方法在電機運行時，向非通電相注入高頻脈沖電流，獲取全周期定子電感信息，利用各相電感值及其大小關(guān)系檢測轉(zhuǎn)子的典型位置點，再由相鄰典型位置點計算電機轉(zhuǎn)速，進(jìn)一步估算轉(zhuǎn)子在任意時刻的位置。由于所選取的位置點的電感特征受磁路飽和影響較小，較好解決了脈沖注入法受電機負(fù)載電流影響而出現(xiàn)位置估算存在較大誤差的問題，提高了電機無位置傳感器控制中位置的估算精度。借助Matlab/Simulink 仿真軟件，搭建了電機無位置傳感器控制系統(tǒng)仿真模型，仿真結(jié)果與理論分析吻合，驗證了方法的正確性。

　　最后，以 TMS320F28335 為主控制芯片，一臺15kW 三相6/4 極開關(guān)磁阻電機搭建無位置傳感器實驗平臺。并對提出的算法進(jìn)行了實驗驗證，實驗結(jié)果證明了該方法的具有可行性。