一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略制造技术

本发明专利技术公开了一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略,具体为：基于磁链间接计算法，对MT轴电流进行估计并用给定磁链代替估计值，从而改进基于磁链的转子位置估计；获取偏差系数μ和λ，对永磁体磁链和交轴电感参数进行实时在线修正，并将修正后的参数用于电机的最大转矩电流比控制定子磁链给定值计算、MT轴电流估计以及负载角的计算。本发明专利技术针对低开关频率SHEPWM调制下的内置式永磁同步电机无位置传感器控制，提出了一种参数误差补偿策略，可以实时修正永磁体磁链和交轴电感参数偏差，从而提升转子位置估计精度，增强系统鲁棒性。系统鲁棒性。系统鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略


[0001]本专利技术属于交流电机传动控制
，具体涉及一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略。

技术介绍

[0002]随着高速轨道列车的快速发展，具有宽调速范围、高功率密度及低能耗的永磁同步牵引电机成为当前轨道交通领域的研究热点，而现有的动车组列车牵引系统均是采用机械位置/速度传感器来获取电机的位置或转速信号。在高速列车实际运行过程中，电磁环境复杂、振动剧烈，易导致机械式传感器失效而引发牵引系统故障，造成大转矩冲击，严重时损伤轴承、齿轮、电机等关键部件，危害列车运行安全。无位置传感器驱动技术可以从根本上消除这一安全隐患，且具有抗干扰能力强、集成度高及使用周期长等优势。
[0003]对于高铁牵引系统，受开关损耗及散热限制，IGBT开关频率通常在500Hz左右。为了在全速度范围获得较好的电流与电压性能、降低开关损耗、延长大功率开关管的使用寿命、获得良好的逆变器电压输出特性且充分利用母线电压，通常在零低速使用异步调制、中高速使用分段同步调制、额定转速以上使用方波调制。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略,其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，基于磁链间接计算法，对MT轴电流进行估计并用给定磁链代替估计值，从而改进基于磁链的转子位置估计；步骤2，获取偏差系数μ和λ，对永磁体磁链和交轴电感参数进行实时在线修正，并将修正后的参数用于电机的最大转矩电流比控制定子磁链给定值计算、MT轴电流估计以及负载角的计算。2.根据权利要求1所述的一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略,其特征在于，所述步骤1中，具体为：步骤1.1，对三相电流i
A
、i
B
、i
C
进行采样，对其进行Clarke变换得到α轴与β轴电流后，计算定子磁链角估计值与电磁转矩估计值如式(1)和式(2)所示；如式(1)和式(2)所示；式中，ψ
α
是α轴定子磁链；ψ
β
是β轴定子磁链；p
n
是极对数；i
α
是α轴电流；i
β
是β轴电流；步骤1.2，计算定子磁链给定值如式(3)所示，基于电磁转矩估计值计算M轴估计电流与T轴估计电流如式(4)和式(5)所示；由最大转矩电流比控制得到的q轴给定电流与d轴给定电流由式(6)和式(7)所示；由式(6)和式(7)所示；由式(6)和式(7)所示；由式(6)和式(7)所示；由式(6)和式(7)所示；
式中，ψ
f
是永磁体磁链；i
s
是定子电流；L
d
是d轴电感；L
q
是q轴电感；A＝ψ
f
L
d
/l；C＝1/l；中间值p
n
是极对数；步骤1.3，计算负载角如式(8)所示，基于定子磁链角估计值计算转子位置估计值如式(9)所示；如式(9)所示；式中，ψ
s
为定子磁链；是M轴估计电流；是T轴估计电流；步骤1.4，计算补偿后的转子位置如式(10)所示；式中，是转子角速度，t
r
为PWM更新时刻；t
s
为更新前最近的采样时刻。3.根据权利要求2所述的一种内置式永磁同步电机无位置传感器参数误差补偿策略,其特征在于，所述步骤2中，具体步骤如下；步骤2.1，基于d轴实际电压u
d
‑
mot
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张航，梁文睿，张辉，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：