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eps系统驱动电机的位置传感器的误差分析,附件c：译文 eps系统驱动电机的位置传感器的误差分析guang liu1, alex kurnia1, ronan de larminat1 and sanford jay rotter2摩托罗拉公司1 参考：http://www.bit7.com/ 2 4000商业大道1126哈德威驱动器northbrook, i...
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内容介绍
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附件C：译文
EPS系统驱动电机的位置传感器的误差分析
Guang Liu1, Alex Kurnia1, Ronan De Larminat1 and Sanford Jay Rotter2
摩托罗拉公司1 参考：http://www.bit7.com/ 2
4000商业大道 1126哈德威驱动器
Northbrook, IL 60062 麦迪逊，WI53711-3137
摘要：在EPS系统驱动电机系统设计中，选择一个有成本效的位置传感器是很重要的一步。高辨识的编码器和分解器能够优良的测量准确性。但是，市场竞争迫使设计者们选择那些廉价的有很大的测量误差的的解决办法。本文介绍的是位置传感器的测量误差对永磁同步电动机的输出扭矩平稳性的影响。我们在这里考虑的是低成本感应系统的双重霍尔感应集成电路。相对较差的方案和电磁转子与Simulink模型的模拟结果是相似的。对于相同的电机和控制器模型一个高性能的分解器也是相似的。两种感应器的模拟结果是一致的。扭矩的稳定性的降低不是低成本的感应器引起的。结果显示低成本的感应器对扭矩稳定来说是可以接受的。数字信号处理器基础的电机控制器是建立和对霍尔感应系统的测试。测试结果显示用霍尔位置传感器的驱动电机有约2%的扭矩波动。霍尔位置传感器满足大部分的EPS制造商指定的转向平滑的要求。
1、 简介
在EPS系统中，常用永磁同步电动机来提供助力转向。在这样的驱动电动机中，位置传感器是很重要的一部分。尽管据说有许多的非传感器的矢量控制方案[1,2]，但是根据EPS系统的严格的扭矩波动性安全可靠性的要求来说，位置传感器仍然是必要的。
EPS驱动系统的位置传感器必须是便宜而且可靠的，一个很好的选择就是基于位置感觉系统的电磁转子和霍尔效应开关[4]。但是电磁转子霍尔开关位置感觉系统仍然会产生很大的测量误差。本文的研究目的就是用廉价的霍尔效应的位置传感器的永磁电动机能否满足EPS系统的扭矩波动的要求。低成本的位置传感器组成电磁转子附在电机的轴上而霍尔开关的集成电路装在电机的固定部分。在一个例子中，电磁转子共有72个磁极，机械每旋转一次就会有144次的信号转变。对一个4极电机来说，每一个机械周期都有两个电信号的周期，它的位置变形是2.5的机械角度或者是5.0的电位角度。而一个6极的电机的位置变形是7.5的电位角度。这些变形相对较低因此会产生较大的量化误差。除了量化误差外，电磁转子的物理公差也能引起较大的测量误差。这样的误差能够引起电周期的误差累积，举例来说：这样的电位周期比其他的电位周期要占据更多的机械长度。
EPS系统驱动电机的位置传感器的误差分析
Guang Liu1, Alex Kurnia1, Ronan De Larminat1 and Sanford Jay Rotter2
摩托罗拉公司1 参考：http://www.bit7.com/ 2
4000商业大道 1126哈德威驱动器
Northbrook, IL 60062 麦迪逊，WI53711-3137
摘要：在EPS系统驱动电机系统设计中，选择一个有成本效的位置传感器是很重要的一步。高辨识的编码器和分解器能够优良的测量准确性。但是，市场竞争迫使设计者们选择那些廉价的有很大的测量误差的的解决办法。本文介绍的是位置传感器的测量误差对永磁同步电动机的输出扭矩平稳性的影响。我们在这里考虑的是低成本感应系统的双重霍尔感应集成电路。相对较差的方案和电磁转子与Simulink模型的模拟结果是相似的。对于相同的电机和控制器模型一个高性能的分解器也是相似的。两种感应器的模拟结果是一致的。扭矩的稳定性的降低不是低成本的感应器引起的。结果显示低成本的感应器对扭矩稳定来说是可以接受的。数字信号处理器基础的电机控制器是建立和对霍尔感应系统的测试。测试结果显示用霍尔位置传感器的驱动电机有约2%的扭矩波动。霍尔位置传感器满足大部分的EPS制造商指定的转向平滑的要求。
1、 简介
在EPS系统中，常用永磁同步电动机来提供助力转向。在这样的驱动电动机中，位置传感器是很重要的一部分。尽管据说有许多的非传感器的矢量控制方案[1,2]，但是根据EPS系统的严格的扭矩波动性安全可靠性的要求来说，位置传感器仍然是必要的。
EPS驱动系统的位置传感器必须是便宜而且可靠的，一个很好的选择就是基于位置感觉系统的电磁转子和霍尔效应开关[4]。但是电磁转子霍尔开关位置感觉系统仍然会产生很大的测量误差。本文的研究目的就是用廉价的霍尔效应的位置传感器的永磁电动机能否满足EPS系统的扭矩波动的要求。低成本的位置传感器组成电磁转子附在电机的轴上而霍尔开关的集成电路装在电机的固定部分。在一个例子中，电磁转子共有72个磁极，机械每旋转一次就会有144次的信号转变。对一个4极电机来说，每一个机械周期都有两个电信号的周期，它的位置变形是2.5的机械角度或者是5.0的电位角度。而一个6极的电机的位置变形是7.5的电位角度。这些变形相对较低因此会产生较大的量化误差。除了量化误差外，电磁转子的物理公差也能引起较大的测量误差。这样的误差能够引起电周期的误差累积，举例来说：这样的电位周期比其他的电位周期要占据更多的机械长度。
