多极电机转子绝对位置无传感器控制方法技术

本发明专利技术公开了多极电机转子绝对位置无传感器控制方法，基于双定子电机结构，限定两个电机单元的极对数p1和p2满足互质且|m

【技术实现步骤摘要】
多极电机转子绝对位置无传感器控制方法


[0001]本专利技术属于电机控制
，具体地说，是涉及一种多极电机转子绝对位置无传感器控制方法。

技术介绍

[0002]现代数控机床、智能家电以及机器人等高端装备要求电机驱动系统具备转子绝对角度位置(亦称机械角度位置)检测能力。
[0003]不同于常规的转子相对角度位置(亦称电角度位置)检测既可通过位置传感器、亦可通过无位置传感器控制实现，由于电机内部电磁结构的周期对称性，目前电机转子的绝对角度位置必须通过绝对式位置传感器检测。然而，绝对式位置传感器价格昂贵，编码和信号传输方式复杂，而且安装位置传感器占用电机轴向空间，降低了系统的功率密度、集成度和可靠性。
[0004]目前关于转子绝对角度位置无传感器控制的研究中，韩国首尔大学有少量公开的技术方案，其通过改造电机定、转子结构，人为制造机械周期的不对称性，并在定子中附加检测绕组，结合高频电压注入法辨识机械周期的不对称性，进而得到转子绝对位置。然而，人为制造电机机械周期不对称性的同时，绕组电感和反电势谐波也相应增大，带来转矩脉动和振动噪声等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多极电机转子绝对位置无传感器控制方法，应用于多极电机转子绝对位置无传感器控制系统中，所述系统包括：双定子电机，由同轴的第一电机单元和第二电机单元构成，其中，所述第一电机单元由第一定子和第一极对数p1组成，所述第二电机单元由第二定子和第二极对数p2组成；所述第一极对数p1和所述第二极对数p2满足：p1≠p2、p1与p2的最大公约数为1、且|m
×
p1一n
×
p2|＝1，m，n，p1，p2均为正整数；功率电路，用于在第一开关信号S1和第二开关信号S2的控制下分别驱动所述第一电机单元和所述第二电机单元运行；其特征在于，所述控制方法包括：基于第一开关信号S1、第一电机单元的线电流i1和母线电压u
dc
得到第一电机单元的观测转子电角度位置θ
e1
和观测转子电角速度ω
e1
；基于第二开关信号S2、第二电机单元的线电流i2和母线电压u
dc
得到第二电机单元的观测转子电角度位置θ
e2
和观测转子电角速度ω
e2
；基于第一电机单元的观测转子电角度位置θ
e1
和第二电机单元的观测转子电角度位置θ
e2
得到转子绝对角度位置观测值θ
m
；基于转子绝对角度位置观测值θ
m
和转子绝对角度位置参考值得到转子机械转速参考值基于转子机械转速参考值以及观测转子电角速度ω
e1
生成所述第一开关信号S1，基于转子机械转速参考值以及及观测转子电角速度ω
e2
生成所述第二开关信号S2；其中，基于第一电机单元的观测转子电角度位置θ
e1
和第二电机单元的观测转子电角度位置θ
e2
得到转子绝对角度位置观测值θ
m
，具体为：计算第一电机单元的观测转子电角度位置θ
e1
与m的乘积的第一正弦值sin(mθ
e1
)和第一余弦值cos(mθ
e1
)；计算第二电机单元的观测转子电角度位置θ
e2
与n的乘积的第二正弦值sin(nθ
e2
)和第二余弦值cos(nθ
e2
)；根据第一正弦值sin(mθ
e1
)和第二余弦值cos(nθ
e2
)的乘积与第一余弦值cos(mθ
e1
)和第二正弦值sin(nθ
e2
)的乘积之差，得到转子绝对角度位置观测值的正弦值sinθ
m
；根据第一正弦值sin(mθ
e1
)与第二正弦值sin(nθ
e2
)的乘积与第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪荣刚，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：