基于载波电流的无轴承电机无位移传感器研究

赵筱赫,张锐,宋海洋（.河南机电高等专科学校电气工程系,河南新乡453000；.中国平煤神马集团,河南平顶山467000）

基于载波电流的无轴承电机无位移传感器研究

赵筱赫1,张锐1,宋海洋2
（1.河南机电高等专科学校电气工程系,河南新乡453000；2.中国平煤神马集团,河南平顶山467000）

针对位移传感器的使用限制了悬浮传动系统微型化的发展,提出一种无需位移传感器的转子位移估算方案.高频载波电压加在电机电枢绕组上,载波电流随转子位置的变化而改变,通过对载波地电流信号的检测,确定转子位置.整个系统不需位置传感器,有效缩短电机的轴向长度,降低成本.分析了载波电流对电机运行的影响,综合各方面的影响,选取载波频率,并建立转子位置的数学模型.结果表明：基于载波电流的转子位置无传感测量能够有效检测转子位置.

无轴承电机；无传感；载波信号

磁悬浮传动系统具有无损耗、无摩擦、免润滑、超密封、寿命长等特点,被广泛应用于半导体业、制药业、化学工业等对传动系统有特殊要求的行业[1-3].无轴承电机集转子驱动与悬浮于一体.转子在磁力的作用下呈悬浮状态,与定子无机械接触.然而,无轴承电机上的磁悬浮一般需要位移传感器来检测转子位移.位移传感器的引入增大了电机轴向长度,使轴向刚度降低,同时传感器造价昂贵,影响无轴承电机在工业领域中的推广使用[4].为克服这些缺陷,本文设计一种基于载波电流的无传感转子位置检测系统.