A sensorless control method based on speed adaptive sliding mode observer is presented. The sliding mode observer obtains the extended back EMF in two-phase stationary coordinate system according to the voltage and current of the input two-phase stationary coordinate system. The position observer is constructed on the basis of the equivalent control variable of the extended back EMF. Based on the stability analysis, the speed adaptive observing law is deduced for speed feedback. The position observer outputs the estimated position after passing through a phase locked loop for coordinate transformation. There is no filter in the whole process, which avoids the phase lag and system instability caused by the filter. The position observer of the invention combines the speed adaptive law, eliminates the chattering signal in the observation quantity, improves the observation precision of the rotor position and speed, and further improves the stability of the system.
【技术实现步骤摘要】
基于转速自适应滑模观测器的无传感器电机控制方法
本专利技术涉及电机控制领域，更具体的说，它涉及基于转速自适应滑模观测器的无传感器电机控制方法。
技术介绍
近年来，内置式永磁同步电机因具有结构简单、效率高、功率密度高等优点而获得了广泛应用。内置式永磁同步电机的高性能控制需要转子位置和速度信息的反馈，但机械传感器的安装会增加系统成本、体积，还会降低系统的可靠性。无位置/速度传感器控制通过检测绕组中的电流信号，通过一定的控制算法获得转子位置和速度，成为电机控制系统研究的热点。目前，根据实现原理的不同，永磁同步电机的无传感器算法可以分为基波模型和凸极模型。凸极模型需要额外激励信号，由于电机转子的凸极效应，在产生的响应信号中含有转子位置信息，主要应用永磁同步电机的低速区域。基波模型是根据电机运行时的电压电流方程，计算或观测含有转子位置信息的量，主要有：开环反电动势法、模型参考自适应法、扩展卡尔曼滤波法、滑模观测器法等，主要在永磁同步电机的中高速区域。但是现有的方法中：开环反电势法依赖电机的模型，出现外界扰动时很容易造成检测结果的错误。模型参考自适应法同样依赖电机的模型，由于...
【技术保护点】
1.基于转速自适应滑模观测器的无传感器控制方法，其特征在于，包括滑模观测器，反电势观测器和锁相环，反电势观测器从滑模观测器输出信号中提取出反电势信号中的等效量Vα和Vβ，并根据以下公式提取出低频信号：
【技术特征摘要】
1.基于转速自适应滑模观测器的无传感器控制方法，其特征在于，包括滑模观测器，反电势观测器和锁相环，反电势观测器从滑模观测器输出信号中提取出反电势信号中的等效量Vα和Vβ，并根据以下公式提取出低频信号：其中为转子的电角速度的估计值；和为等效量Vα和Vβ的导数；根据公式(1)得到反电势观测器必须满足如下公式：其中和是Vα和Vβ估计值，和为反电势估计值和实际值之间的误差值,l是一个正的常数；和为和的导数；反电势观测器将和估计值传输给锁相环，锁相环根据从中提取出反动势中的位置信号进行锁相。2.根据权利要求1所述的基于转速自适应滑模观测器的无传感器电机控制方法，其特征在于：滑模观测器需满足以下公式：其中和为两相估计电流，Vα和Vβ为两相电压，其中为其中Rs为定子电阻；为转子的电角速度的估计值，Ld和Lq分别为交直轴电感，反电势由电流的误差重构，因此Vα和Vβ满足如下公式其中k为滑模控制的增益，sgn()为符号函数，和分...
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