NGHIÊN CỨU THUẬT TOÁN VÀ THIẾT KẾ PHẦN CỨNG XÁC ĐỊNH GÓC QUAY ROTOR CỦA ĐỘNG CƠ ĐỒNG BỘ NAM CHÂM VĨNH CỬU

Tóm tắt

Trên ô tô điện, cảm biến tốc độ của động cơ điện truyền động đóng vai trò quan trọng trong các phương pháp điều khiển hồi tiếp. Đối với động cơ đồng bộ
nam châm vĩnh cửu (PMSM) kèm với bộ giải (Resolver) có vai trò quan trọng hơn vì nó được dùng để đọc vị trí góc quay của rotor. Resolver không chứa linh kiện
điện tử nào nên phù hợp với môi trường làm việc khắc nghiệt, nhưng xử lý đầu ra của nó phức tạp và đòi hỏi nhiều giai đoạn. Bài báo này đề xuất một thuật toán
và thiết kế phần cứng mới nhằm tối ưu hóa xử lý tín hiệu resolver trên PMSM. Khác biệt so với các nghiên cứu trước tập trung vào phương pháp điều khiển và các
thuật toán điều khiển, nghiên cứu này đi sâu vào quá trình xử lý tín hiệu resolver, giúp đo lường chính xác vị trí rotor - yếu tố then chốt trong điều khiển hồi tiếp
PMSM. Hệ thống ứng dụng STM32 làm vi điều khiển tính toán vị trí, cùng bộ lọc Kalman mở rộng (EKF) giúp loại bỏ nhiễu, tăng độ chính xác đo lường vượt trội
so với các phương pháp lọc thông thường. Cuộn dây kích của resolver được dẫn động bằng mạch cầu H với điều khiển sine PWM, tăng tần số kích resolver lên
100Hz, vượt trội so với các thiết lập trước, giúp hệ thống thu thập được nhiều tín hiệu hơn trong mỗi chu kỳ quay. Vị trí góc quay rotor được tính toán từ các tín
hiệu resolver đã qua xử lý.