The invention discloses a rotor flux estimation method for sensorless vector control of a three-phase induction motor, which relates to the field of power electronics technology. The method includes: calculating the alpha-axis stator back-EMF in the static coordinate system; obtaining the rotor flux in the voltage model through the stator back-EMF; calculating the current stator flux in the rotating coordinate system; obtaining the rotor flux in the current model from the current stator flux in the rotating coordinate system; adding the rotor flux in the voltage model and the rotor flux in the current model, and calculating the rotor flux in the rotating coordinate system. The alpha-axis rotor flux in the stationary coordinate system is calculated; the beta-axis rotor flux in the stationary coordinate system is calculated in the same way; the phase and amplitude of the rotor flux in the stationary coordinate system are obtained from the alpha-axis rotor flux in the stationary coordinate system and the beta-axis rotor flux in the stationary coordinate system. This method can simplify the calculation, understand the calculation principle of rotor flux more clearly physically, identify the rotor flux accurately, and has good dynamic performance at low speed.
【技术实现步骤摘要】
一种三相感应电机无传感器矢量控制的转子磁链估算方法
本专利技术涉及电力电子
,具体涉及一种三相感应电机无传感器矢量控制的转子磁链估算方法。
技术介绍
异步电机的无传感器矢量控制技术在工业生产中应用广泛。为了实现高性能异步电动机矢量控制,必需解决转子磁链的准确估计。如果转子磁链的估计不准确,将会影响转子磁场定向控制系统的转矩和磁通的解耦控制将无法实现。因此,转子磁链估计模型的选择非常重要。常用的磁链估计方法有很多种,常用的磁通估计方法有两种,分别为电压模型、电流模型。电压模型简单,算法方程不包含转子电阻,但是这种无传感器控制的方法很难在非常低的频率(包括零速度)的情况下运行,往往会降低估计信号的准确性。电流模型因为涉及纯积分项的使用,所以观察到的数值是渐近收敛,这是一个很大的优势。但在高速范围内,电流模型工作不如电压模型稳定。
技术实现思路
:为了解决上述提出的问题,本专利技术公开了一种三相感应电机无传感器矢量控制的转子磁链估算方法。该方法是一种针对三相感应电机的无传感器矢量控制的磁链估算方法,提出了结合了电流模型和电压模型,先计算出定子磁通,然后在计算出转子磁通,简化了传统电压模型中的微分计算。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种三相感应电机无传感器矢量控制的转子磁链估算方法,所述方法结合电流模型和电压模型,先计算出定子磁通,然后在计算转子磁通,所述方法包括以下步骤:(1)计算静止坐标系下的α轴和β轴的定子反电动势;(2)通过α轴定子反电动势得到电压模型下的α轴转子磁链;(3)通过β轴定子反电动势得到电压模型下的β轴转子磁链;(4)计算得到旋 ...
【技术保护点】
1.一种三相感应电机无传感器矢量控制的转子磁链估算方法,其特征在于,所述方法基于电流模型和电压模型,先计算出定子磁通,然后在计算转子磁通,所述方法包括以下步骤:(1)计算静止坐标系下的α轴和β轴的定子反电动势;(2)通过α轴定子反电动势得到电压模型下的α轴转子磁链;(3)通过β轴定子反电动势得到电压模型下的β轴转子磁链;(4)计算得到旋转坐标系下的电流定子磁链,由旋转坐标系下的电流定子磁链得到电流模型下的α轴转子磁链和β轴转子磁链;(5)将电压模型下的α轴转子磁链和电流模型下的α轴转子磁链相加,计算得到静止坐标系下的α轴转子磁链ψrα;(6)由电压模型下的β轴转子磁链和电流模型下的β轴转子磁链相加,计算得到静止坐标系下的β轴转子磁链ψrβ;(7)由静止坐标系下α轴转子磁链ψrα和静止坐标系下β轴转子磁链ψrβ得到转子磁链相位和幅值。
【技术特征摘要】
1.一种三相感应电机无传感器矢量控制的转子磁链估算方法,其特征在于,所述方法基于电流模型和电压模型,先计算出定子磁通,然后在计算转子磁通,所述方法包括以下步骤:(1)计算静止坐标系下的α轴和β轴的定子反电动势;(2)通过α轴定子反电动势得到电压模型下的α轴转子磁链;(3)通过β轴定子反电动势得到电压模型下的β轴转子磁链;(4)计算得到旋转坐标系下的电流定子磁链,由旋转坐标系下的电流定子磁链得到电流模型下的α轴转子磁链和β轴转子磁链;(5)将电压模型下的α轴转子磁链和电流模型下的α轴转子磁链相加,计算得到静止坐标系下的α轴转子磁链ψrα;(6)由电压模型下的β轴转子磁链和电流模型下的β轴转子磁链相加,计算得到静止坐标系下的β轴转子磁链ψrβ;(7)由静止坐标系下α轴转子磁链ψrα和静止坐标系下β轴转子磁链ψrβ得到转子磁链相位和幅值。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)具体为:由以下三相交流感应电机定子电压方程得到静止坐标系下α轴和β轴的定子反电动势,如公式:其中,usa,usβ分别为静止坐标系下的α轴和β轴定子电压;isa,isβ分别为静止坐标系下的α轴和β轴定子电流;Rs为定子电阻。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)具体为:由α轴定子反电动势得到静止坐标系下的α轴电压定子磁链;由静止坐标系下的α轴电压定子磁链得到电压模型下的α轴转子磁链。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)的具体计算步骤如下:根据步骤(1)的结果,通过下式计算静止坐标系下的α轴电压定子磁链ψsa=∫esαdt;对得到的静止坐标系下的α轴电压定子磁链进行滤波,减去定子电流在漏感上产生的漏磁通isa*δLs,然后再乘以Lr/Lm,得到电压模型下的α轴转子磁链ψra(v),其中,δ为漏感系数,Ls为定子漏感;Lr为转子漏感;Lm为互感。5.根据权利要求2所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:李光蕊,古金茂,李晓亮,曹小良,朱桂棠,张军兆,王新庆,段美珠,林山人,赵越超,
申请(专利权)人:北京星航机电装备有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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