The invention discloses a control method for fast locking the rotor frequency of an asynchronous motor, which comprises the following steps: 1) the three-phase back-EMF is obtained by filtering the three-phase terminal voltage of the asynchronous motor, and then the stator back-EMF ealpha and Ebeta are obtained by Clarke transformation. Then the ealpha and Ebeta are input into two SOGI_QSG modules from the given positive end voltage. Two orthogonal output signals are obtained from the string signal, which are used to weaken the influence of high-order harmonic distortion at the output; 2) the orthogonal output signal obtained in step 1 is calculated by gain normalization to achieve accurate frequency estimation in the voltage signal; 3) the frequency obtained in step 2 is applied to the flux linkage observation algorithm, and at the same time Stator back EMF ealpha and Ebeta and stator current are used as input variables. After passing through LPF of low-pass filter, it passes through HPF of high-pass filter, thus solving the initial phase problem and eliminating the influence of DC bias.
【技术实现步骤摘要】
一种快速锁定异步电机转子频率的控制方法
本专利技术涉及异步电机矢量控制领域,具体地说,特别涉及到一种基于双广义积分器锁频环估算转子位置的磁链观测算法。
技术介绍
目前,无传感器技术是电机控制领域的一个重点研究方向,传统的异步电机转子同步角频率估计方法有反电势法,锁频环法,定子磁链法等,但反电势法估计误差较大,估计出的同步角频率需经低通滤波后才可用于磁链观测,实际中应用较少;锁相环法需用到三角函数,增加了计算量;定子磁链法使用观测到的定子磁链求解异步电机同步角频率,同步角频率和定子磁链的计算误差会相互影响以致恶化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中的不足,提供一种快速锁定异步电机转子频率的控制方法,以解决现有技术中存在的问题。本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:一种快速锁定异步电机转子频率的控制方法,包括如下步骤:1)将异步电机的三相端电压经过滤波得到三相反电动势,再经过Clarke变换,得到定子反电动势eα和eβ,然后将eα和eβ输入两个SOGI-QSG模块,从给定的正弦信号中获得两个正交的输出信号,其用于在输出端削弱高次谐波畸变的影响;2)将步骤1)所得到的正交的输出信号经过增益归一化的计算,实现电压信号中的频率精确估计;3)将步骤2)中得到的频率应用到磁链观测算法中,同时将定子反电动势eα和eβ和定子电流作为输入变量,经过低通滤波器LPF之后再经过高通滤波器HPF,从而解决相位初始问题,并消除直流偏置带来的影响。进一步的,所述步骤1)的具体方法如下:根据检测到的电机实际转速和输入的基准转速相比较,利用转矩和转速的关系,通过 ...
【技术保护点】
1.一种快速锁定异步电机转子频率的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:1)将异步电机的三相端电压经过滤波得到三相反电动势,再经过Clarke变换,得到定子反电动势eα和eβ,然后将eα和eβ输入两个SOGI‑QSG模块,从给定的正弦信号中获得两个正交的输出信号,其用于在输出端削弱高次谐波畸变的影响;2)将步骤1)所得到的正交的输出信号经过增益归一化的计算,实现电压信号中的频率精确估计;3)将步骤2)中得到的频率应用到磁链观测算法中,同时将定子反电动势eα和eβ和定子电流作为输入变量,经过低通滤波器LPF之后再经过高通滤波器HPF,从而解决相位初始问题,并消除直流偏置带来的影响。
【技术特征摘要】
1.一种快速锁定异步电机转子频率的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:1)将异步电机的三相端电压经过滤波得到三相反电动势,再经过Clarke变换,得到定子反电动势eα和eβ,然后将eα和eβ输入两个SOGI-QSG模块,从给定的正弦信号中获得两个正交的输出信号,其用于在输出端削弱高次谐波畸变的影响;2)将步骤1)所得到的正交的输出信号经过增益归一化的计算,实现电压信号中的频率精确估计;3)将步骤2)中得到的频率应用到磁链观测算法中,同时将定子反电动势eα和eβ和定子电流作为输入变量,经过低通滤波器LPF之后再经过高通滤波器HPF,从而解决相位初始问题,并消除直流偏置带来的影响。2.根据权利要求1所述的快速锁定异步电机转子频率的控制方法,其特征在于,所述步骤1)的具体方法如下:根据检测到的电机实际转速和输入的基准转速相比较,利用转矩和转速的关系,通过速度PI控制器计算取得定了电流转矩分量iq的参考量iqref,同时通过相电流检测电路提取电流、通过Clarke变换将其变换到两相静止坐标系中,再通过Park变换,将它们转换到dq旋转坐标系中,再将dq坐标系中的电流信号与它们的参考电流idref,iqref分别进行比较,通过PI控制器获得dq旋转坐标系下的电压信号Ud和Uq;Ud和Uq经过park逆变换得到两相静止坐标系下的电压信号Uα和Uβ,然后将其送入SVPWM中产生控制脉冲,通过控制脉冲用于控制三相逆变器的各种开关状态,进而得到控制定子三相对称绕组的实际电流;在两相静止坐标系中,估算定子反电动势eα和eβ的频率需要两个SOGI-QSG模块,通过Clarke变换,可得到两相静止坐标系下的正负序电压表达式:根据上述公式,可得双二阶广义积分器,然后通过双二阶广义积分器的二阶自适应滤波法,从给...
【专利技术属性】
技术研发人员:李杰,张海燕,金曦,张笙瑞,
申请(专利权)人:上海电机学院,
类型:发明
国别省市:上海,31
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