1. 本选题研究的目的及意义
永磁同步电机（PMSM）以其高效率、高功率密度、高转矩惯量比等优点，在电动汽车、航空航天、机器人等领域得到越来越广泛的应用。
为了实现PMSM的高性能控制，矢量控制技术应运而生，并成为PMSM控制的主流方法。
矢量控制需要实时获取转子位置信息以实现磁场定向，传统的矢量控制系统通常采用机械传感器，如光电编码器、旋转变压器等来获取转子位置信息。
2. 本选题国内外研究状况综述
永磁同步电机无传感器控制技术是近年来电机控制领域的研究热点之一，国内外学者在该领域已经取得了丰硕的成果。
1. 国内研究现状
国内学者在永磁同步电机无传感器控制领域展开了广泛的研究，并在理论和应用方面取得了显著进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题主要研究内容包括以下几个方面：
1.对永磁同步电机进行数学建模，分别建立dq坐标系和三相静止坐标系下的数学模型，为后续的控制策略研究奠定基础。
2.深入研究永磁同步电机矢量控制策略，包括矢量控制基本原理、i_d=0矢量控制策略和最大转矩电流比控制策略，分析不同控制策略的特点和适用范围。
3.重点研究永磁同步电机无传感器控制策略，包括基于反电动势观测的无传感器策略、滑模观测器无传感器策略和扩展卡尔曼滤波无传感器策略，分析比较不同策略的优缺点、适用条件以及参数敏感性。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研：查阅国内外相关文献，了解永磁同步电机矢量控制系统和无传感器控制策略的研究现状，为研究方向的选择和方案的设计提供参考。
2.理论分析：建立永磁同步电机的数学模型，分析其运行特性，研究矢量控制和无传感器控制策略的基本原理，推导控制算法。
3.仿真建模：利用MATLAB/Simulink等仿真软件搭建永磁同步电机矢量控制系统仿真模型，对不同无传感器控制策略进行仿真分析，比较其性能差异，并进行参数优化。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.针对现有无传感器控制策略在低速和负载突变等复杂工况下性能不足的问题，提出一种基于新型观测器的无传感器控制策略，提高系统在复杂工况下的控制精度、动态响应速度和鲁棒性。
2.结合特定应用场合的需求，对所提出的无传感器控制策略进行优化设计，提高系统的实用性和针对性。
3.通过仿真和实验对所提出的控制策略进行验证，并与现有算法进行比较，以突出其优越性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1. 刘欢，李永东，王晓峰，等. 基于扩张状态卡尔曼滤波器的永磁同步电机无传感器控制[J]. 电工技术学报，2019，34(19): 4048-4057.
2. 张文，王军，李永东，等. 永磁同步电机无位置传感器控制技术综述[J]. 中国电机工程学报，2020，40(1): 317-334.
3. 黎静，陈国平，李永东. 基于改进模型参考自适应的永磁同步电机无传感器控制[J]. 电工技术学报，2021，36(3): 523-531.
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