高速无刷直流电机的自寻优换相校正新方法

近年来，永磁无刷直流电机(Brushless DC Motor, BLDCM)凭其控制简单、运行可靠和效率高等优势发展迅猛，遍布电动汽车、航空航天系统、武器系统以及高精密伺服系统等各领域，但换相误差一直是影响永磁BDLCM系统性能的主要因素之一。

换相误差形成的原因有多种，如电机本体的等效电感阻碍相电流变化引起的相电流相位滞后误差，电机位置传感器的安装误差或其检测信号的抖动误差，无位置传感器算法下的电机参数变化误差和电压电流信号检测误差、关断相二极管续流淹没反电动势过零点造成的相位误差以及控制回路中非理想环节的延迟误差或累计误差等。

换相误差的存在会造成BLDCM带载能力减弱、调速范围减小并使电流纹波加剧等影响。这些影响在电机高速运行时更甚，因此有必要对高速永磁BDLCM的换相校正技术进行深入研究。

目前，换相误差模型及换相校正技术的研究主要分为两个方向：一是基于数学模型对传感器检测误差、阻抗效应和环路延迟等因素引起的换相误差进行开环补偿;二是基于电机电压和电流等特征量对换相误差进行闭环校正。