【技术实现步骤摘要】
用于无位置传感器控制的高速永磁电机快速闭环启动方法
[0001]本专利技术属于永磁电机控制
,尤其涉及用于无位置传感器控制的高速永磁电机快速闭环启动方法。
技术介绍
[0002]传统的永磁同步电机无位置传感器控制方法根据电机转速不同可以分为初始位置检测阶段、基于信号注入的低速运行方法、无位置重投启动方法以及基于反电势观测器的中高速运行方法。
[0003]然而上述方法应用在高速永磁同步电机领域时,会出现以下问题:高速永磁电机由于机械结构和效率等原因常设计为表贴式同步电机,因此基于磁饱和现象的初始位置检测和低速运行方法并不适用。因此高速永磁电机常采用恒压频比或恒流频比的方式将电机强拖至中高速后切入中高速的无位置控制,实现高速电机零速启动,采用无位置重投的方法实现低转速启动,针对不同转速情况,需要对控制器进行额外设计,极大地提升了控制器设计难度。
[0004]因此如何针对采用无位置传感器控制的高速永磁电机实现简单且有效的启动是目前研究中的重点内容,现提出用于无位置传感器控制的高速永磁电机快速闭环启动方法,对采 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用于无位置传感器控制的高速永磁电机快速闭环启动方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、在离散域进行电流观测器的设计,并基于高速电机驱动系统离散模型构造γδ轴电流观测器,得到γδ轴电流的观测值;S2、将电流真实值与所述观测值的误差作为自适应观测器的输入,得到高速永磁电机转子的位置信号和高速永磁电机的转速信号;其中,S1具体包括:S101、建立高速永磁电机连续域数学模型;S102、根据高速永磁电机连续域数学模型,求得高速永磁电机驱动系统在时域的响应式;S103、根据高速永磁电机驱动系统在时域的响应式获得静止坐标系下电流差分方程;S104、通过对静止坐标系下电流差分方程进行坐标变换得到γδ坐标下的离散模型,并采用复矢量表达式进行表达;S105、根据所述离散模型构建电流观测器模型,得到高速永磁电机γδ轴电流的观测值。2.根据权利要求1所述的用于无位置传感器控制的高速永磁电机快速闭环启动方法,其特征在于,所述S2具体包括:根据所述电流观测器模型,将电流真实值与所述观测值的误差作为自适应观测器的输入,设计自适应率,其表达式为:入,设计自适应率,其表达式为:其中,C
α
和C
β
为自适应率控制参数;将电机转速自适应观测器得到的高速永磁电机转速信号与电机转速参考值的误差作为转速环的输入;将旋转坐标系下的延时建模为根据所述精确离散模型得到延时的高速永磁电机在旋转坐标系下的复矢量传递函数:根据所述复矢量传递函数,设计电流控制器实现零极点对消,同时设计延时补偿环节,得到电流控制器传递函数:3.根据权利要求1所述的用于无位置传感器控制的高速永磁电机快速闭环启动方法,其特征在于,所述高速永磁电机连续域数学模型为:
其中,u
α
、u
β
...
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