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一种基于虚拟轴随机脉振注入的PMSM位置估计方法技术

技术编号:40564138 阅读:44 留言:0更新日期:2024-03-05 19:27
本发明专利技术公开了一种基于虚拟轴随机脉振注入的PMSM位置估计方法,涉及永磁同步电机控制领域,该方法针对注入信号给系统带来的听觉噪音问题,使用双频率类随机注入法,在不同的信号周期随机选择两种频率不同的脉振信号,结合类随机值生成算法和设定判据确定注入信号和解调信号的频率,实现对听觉噪声的抑制。对于频率切换带来的解调过程中带通滤波器设置困难的问题,结合一种虚拟轴注入脉振信号法,从交轴电流提取转子位置信息,避免了带通滤波器的使用,解决了滤波频率设置困难问题以及对电流环带宽的限制,同时采用NF陷波器提取不含高频分量的转子信息,降低低通滤波器带来的相位延时,该方法设计简单且具有良好的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及永磁同步电机控制领域,尤其是一种基于虚拟轴随机脉振注入的pmsm位置估计方法。


技术介绍

1、永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,pmsm)相比于电励磁电机具有较高的电机效率和功率密度,其驱动系统广泛应用于各种产业当中。为了保证永磁同步电机驱动系统的性能,需要获取较精确的转速和转子位置信息,通常在电机内部安装机械传感器获取转子信息,但是这会增加电机的成本和体积,同时在某些工况下会降低控制系统可靠性,限制了电机在一些特殊场合的应用。因此近年来,永磁同步电机无传感器控制逐渐开始在一些场合实装。

2、从原理角度可将无传感器控制算法分为零低速状态的高频注入法和中高速状态下的基频模型法两个方向。中高速状态下采用基于反电动势的估计方法,但是电机启动和低速运行时反电动势信噪比低,导致转子信号提取准确度差,因此低速工况下一般采取高频信号注入法。高频注入法依赖转子凸极性,通过高频信号响应电流提取信息,避免了位置传感器的使用。但是单一的高频信号注入后会激励高频电流产生电磁干扰和振动,电磁噪声会影响系统性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于虚拟轴随机脉振注入的PMSM位置估计方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于虚拟轴随机脉振注入的PMSM位置估计方法,其特征在于,所述建立虚拟旋转坐标系,并计算所述虚拟旋转坐标系到同步旋转坐标系的坐标映射矩阵,包括:

3.根据权利要求1所述的基于虚拟轴随机脉振注入的PMSM位置估计方法,其特征在于,对于每个信号周期,利用设定判据随机选择一个高频脉振信号,包括,对于每个信号周期:

4.根据权利要求3所述的基于虚拟轴随机脉振注入的PMSM位置估计方法,其特征在于,所述迭代系数的取值区间为μLG∈(0,3.5]。

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【技术特征摘要】

1.一种基于虚拟轴随机脉振注入的pmsm位置估计方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于虚拟轴随机脉振注入的pmsm位置估计方法,其特征在于,所述建立虚拟旋转坐标系,并计算所述虚拟旋转坐标系到同步旋转坐标系的坐标映射矩阵,包括:

3.根据权利要求1所述的基于虚拟轴随机脉振注入的pmsm位置估计方法,其特征在于,对于每个信号周期,利用设定判据随机选择一个高频脉振信号,包括,对于每个信号周期:

4.根据权利要求3所述的基于虚拟轴随机脉振注入的pmsm位置估计方法,其特征在于,所述迭代系数的取值区间为μlg∈(0,3.5]。

5.根据权利要求1所述的基于虚拟轴随机脉振注入的pmsm位置估计方法,其特征在于,结合所述坐标映射矩阵通过虚实坐标变换得到虚拟旋转坐标系下的交直轴电流,包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:沈艳霞朱铃杰赵芝璞
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:

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