一种轨道交通永磁同步电机无位置传感器弱磁控制策略制造技术

本发明专利技术公开了一种轨道交通永磁同步电机无位置传感器弱磁控制策略，具体为：对线电压进行傅里叶级数展开，得到调制度与基波电压幅值的对应关系，根据调制度对给定电压进行修正，之后对三相电流进行采样，进行Clarke变换和PI调节，再对线性电压进行反Park变换，计算得到定子磁链，再经过Park变换后，得到轴观测电流，构成双电流环；通过d轴电流响应特性来消除d轴电感L

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通永磁同步电机无位置传感器弱磁控制策略


[0001]本专利技术属于交流电机传动控制
，具体涉及一种轨道交通永磁同步电机无位置传感器弱磁控制策略。

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]为了在低开关频率(<＝500Hz)下获得良好的逆变器电压输出性能，并充分利用母线电压，可以将异步调制、分段同步调制和方波调制结合使用。对于内置式永磁同步电机(IPMSM)驱动，弱磁控制通常在同步调制3分频模式下执行。
[0004]在这种情况下，电机参数失配会导致转子位置估计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通永磁同步电机无位置传感器弱磁控制策略，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，对线电压U
dc
进行傅里叶级数展开，得到调制度与基波电压幅值的对应关系，根据调制度对d轴给定电压与q轴给定电压进行修正，从而得到d轴线性电压和q轴线性电压步骤2，对三相电流i
A
、i
B
、i
C
进行采样，进行Clarke变换和PI调节，再对d轴线性电压和q轴线性电压进行反Park变换，得到α轴电压和β轴电压后，计算得到α轴定子磁链以及β轴定子磁链步骤3，将α轴定子磁链以及β轴定子磁链经过Park变换后，得到d轴定子磁链以及q轴定子磁链之后计算得到d轴观测电流和q轴观测电流构成双电流环；步骤4，通过d轴电流响应特性来消除d轴电感L
d
的误差对滑模观测器的影响，即可消除d轴电感L
d
失配对转子位置估计性能的影响。2.根据权利要求1所述的一种轨道交通永磁同步电机无位置传感器弱磁控制策略，其特征在于，所述步骤1中，调制度M与基波电压幅值的对应关系，如式(1)所示；3.根据权利要求1所述的一种轨道交通永磁同步电机无位置传感器弱磁控制策略，其特征在于，所述步骤2中，具体为：对三相电流i
A
、i
B
、i
C
进行采样，对其进行Clarke变换，可得到d轴电流i
d
和q轴电流i
q
，对d轴电流i
d
和q轴电流i
q
进行PI调节，将其和观测电流之间的差值作为补偿值输入到电压模型中，从而消除积分漂移效应；对d轴线性电压和q轴线性电压进行反Park变换，得到α轴电压和β轴电压后，根据式(2)和式(3)，得到α轴定子磁链以及β轴定子磁链以及β轴定子磁链以及β轴定子磁链其中，R
s
为定子...

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