簡述了復(fù)合式光電編碼器的工作原理，針對現(xiàn)有永磁同步電機轉(zhuǎn)子位置檢測方法的不足，提出了使用復(fù)合式光電編碼器對永磁同步電機轉(zhuǎn)子初始位置檢測及電機啟動的方法，并通過以數(shù)字信號處理器（DSP）為核心的實驗平臺進行實驗，實驗結(jié)果表明，該方法可以滿足實際使用的要求，實現(xiàn)了電機可靠啟動、運行。

　　永磁同步電機（ PMSM）以其高效率、結(jié)構(gòu)緊湊、易維護和調(diào)速性能好等一系列優(yōu)點得到越來越廣泛的應(yīng)用。在永磁同步電機傳動系統(tǒng)中，電機轉(zhuǎn)子位置檢測與初始定位是系統(tǒng)構(gòu)成與運行的基本條件，也是矢量控制解耦的必要條件。只有準(zhǔn)確知道永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置，才可以順利啟動，并借助矢量控制技術(shù)，將永磁同步電機按照他勵直流電機的控制方法進行控制，并可以達到他勵直流電機傳動系統(tǒng)的性能指標(biāo)。

　　永磁同步電機在轉(zhuǎn)子位置信息未知的情況下啟動一直是一個難題。目前用于永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置檢測的方法主要有旋轉(zhuǎn)變壓器法、光電編碼器法、電機內(nèi)置位置傳感器法和無位置傳感器檢測法等。這些方法中，只有旋轉(zhuǎn)變壓器和絕對式光電編碼器含有電機轉(zhuǎn)子初始位置信息，可以實現(xiàn)電機上電初始定位，而有的方法需要多次定位修正才能完成初始定位，在實際系統(tǒng)中沒有實用價值。電機內(nèi)置位置傳感器法對電機的設(shè)計要求較高，需要在電機定子槽內(nèi)同時埋設(shè)檢測繞組，不具有通用性，并且檢測的精度也有限。無位置傳感器檢測法是當(dāng)前永磁同步電機控制研究的一大熱門，如提出在電機中注入幅值相同、方向不同的系統(tǒng)電壓脈沖，檢測并比較相應(yīng)電流的大小來估計轉(zhuǎn)子初始位置，再根據(jù)定子鐵心的非線性磁化特性來判斷永磁體的N /S極極性。這種方法可行但具有一定缺陷：如果注入電壓幅值太大、作用時間太長，則在檢測過程中會造成轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動;如果注入電壓幅值太小、作用時間太短，測出的電流差值可能太小，則無法準(zhǔn)確估算出轉(zhuǎn)子的位置，并且注入高頻信號會帶來較大的高頻干擾。用旋轉(zhuǎn)變壓器檢測轉(zhuǎn)子位置需要復(fù)雜的算法解調(diào)轉(zhuǎn)子位置信號。絕對式光電編碼器輸出的是二進制碼，與轉(zhuǎn)子絕對位置一一對應(yīng)，位數(shù)越多則精度越高，但這樣帶來的問題是引線增多，不便使用且抗干擾能力差。為此，筆者研究在永磁同步電機控制系統(tǒng)中使用復(fù)合式光電編碼器，可以很快地檢測出轉(zhuǎn)子初始位置，并能順利啟動電機。