永磁同步电机研究的意义

永磁同步电机按磁场的空间分布来分类，可分为梯形波永磁电机和正弦波永

磁电机。为便于区分，梯形波永磁电机称为无刷直流电机(BLDCM)，而将正弦波永磁电机称为永磁同步电机，按永磁体的安装方式来分，可将永磁电机分为面贴式永磁电机(SPM)和内嵌式永磁电机(IPM)。永磁同步电机具有结构简单、效率高、功率因数高、功率密度高、体积小、转矩电流比高、转动惯量低、易于散热及维护等优点，鉴于这些优点，永磁同步电机在各个领域中被越来越广泛地使用，对其控制技术进行研究就显得非常必要。

研究永磁同步电机基于反电势方式无传感器控制的意义

对永磁同步电机进行矢量控制时，一般使用光电编码器或者旋转变压器测量出的转子转速和角度参与闭环，从而达到磁场定向的目的。但是这些机械传感器带来了以下的一系列问题：1)增加了系统成本；2)高温、粉尘、振动、潮湿、腐蚀性等环境都对传感器造成影响，限制了系统在恶劣环境下的应用；3)在某些场合不允许或者难以安装位置传感器；4)传感器需要专门的维护，并且在系统设计时还要考虑抑制干扰对速度传感器性能的影响，进而又增加了系统的复杂性和成本。无传感器控制可以克服这些缺点。

所以，研究开发可靠的无传感器控制技术，成为永磁同步电机控制领域的

热点。国内外许多学者一直进行无传感器控制方法的研究工作，无位置传感器

控制技术实现方案之一是通过电机电流电压信号的检测，再通过计算辨识出电

动机转子的转速和位置。反电势法是早期研究的控制方法，简单、高效易于实现，研究这种基础的控制方法对于深入学习先进复杂的控制方法具有重要意义。反电势法的主要思想是通过容易测量的相电压和相电流，根据电机的数学模型计算出电机的反电势，再通过反正切函数或者锁相环计算转子的转速和角度。

国内外研究现状分析