.818 北京科技大学学报 第30卷 400 2°（电角度）以内，而传统的PID观测器的位置估计 误差基本在5°（电角度）左右，这说明基于卡尔曼位 置观测器的脉动高频信号注入法检测转子位置可以 在系统有干扰噪声和测量误差时能够有效去除干扰 噪声的影响，准确跟踪转子位置，优于传统的PID 位置观测器 400 50 350 tis 图5转子速度30rmin-时卡尔曼观测器估计位置 Fig-5 Estimated rotor position at the3minrotor speed by the Kalman estimator 50 0.2 0.3 0.4 0.5 横Mw州 图8转子速度600rmin-l时的实际转子位置 Fig.8 Actual rotor position at the 600rmin rotor speed 400 350 汤0 图6转子速度30rmin时卡尔曼估计位置误差 Fig.6 Estimation rotor position error of the Kalman estimator at 50 the 30rmin rotor speed 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 图9转子速度600 r'min时卡尔曼观测器估计位置 Fig-9 Estimated rotor position at the 600rmin rotor speed by the Kalman estimator -10 图7转子速度30rmin-l时PID估计位置误差 Fig.7 Estimation rotor position error of the PID estimator at the 30 rmin rotor speed (电角度)以内，而传统的PID观测器的位置估计误 0.1 0.20.3 0.4 0.5 差超过了5（电角度），在转子速度600rmin时的 仿真结果如图8图11所示，由仿真结果可以看 图10转子速度600rmin时卡尔曼估计位置误差 出，系统存在较强的噪声干扰时，在转子速度 Fig.10 Estimation rotor position error of the Kalman estimator at 600rmin时经过0.05s即能将信号误差控制在 the 600rmin rotor speed图5 转子速度30r·min —1时卡尔曼观测器估计位置 Fig．5 Estimated rotor position at the30r·min —1rotor speed by the Kalman estimator 图6 转子速度30r·min —1时卡尔曼估计位置误差 Fig．6 Estimation rotor position error of the Kalman estimator at the30r·min —1rotor speed 图7 转子速度30r·min —1时 PID 估计位置误差 Fig．7 Estimation rotor position error of the PID estimator at the30 r·min —1rotor speed （电角度）以内‚而传统的 PID 观测器的位置估计误 差超过了5°（电角度）．在转子速度600r·min —1时的 仿真结果如图8～图11所示．由仿真结果可以看 出‚系 统 存 在 较 强 的 噪 声 干 扰 时‚在 转 子 速 度 600r·min —1时经过0∙05s即能将信号误差控制在 2°（电角度）以内‚而传统的 PID 观测器的位置估计 误差基本在5°（电角度）左右．这说明基于卡尔曼位 置观测器的脉动高频信号注入法检测转子位置可以 在系统有干扰噪声和测量误差时能够有效去除干扰 噪声的影响‚准确跟踪转子位置‚优于传统的 PID 位置观测器． 图8 转子速度600r·min —1时的实际转子位置 Fig．8 Actual rotor position at the600r·min —1rotor speed 图9 转子速度600r·min —1时卡尔曼观测器估计位置 Fig．9 Estimated rotor position at the 600r·min —1 rotor speed by the Kalman estimator 图10 转子速度600r·min —1时卡尔曼估计位置误差 Fig．10 Estimation rotor position error of the Kalman estimator at the600r·min —1rotor speed ·818· 北 京 科 技 大 学 学 报 第30卷