一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法及装置制造方法及图纸

技术编号:43137614 阅读:26 留言:0更新日期:2024-10-29 17:42
本发明专利技术公开了一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法及装置,包括以下步骤:步骤一,获得电机三相定子电流,对电机三相定子电流进行Clarke变换,得到两相静止坐标系下的电机定子电流;步骤二,根据αβ坐标系下的定子电流构建滑模观测器;步骤三,依据由滑膜观测器获取的估计电流以及由坐标变换得到的实测电流的关系,得到电机在αβ坐标系下的反电动势;步骤四,对反电动势进行Park变换和复数计算,得到在两相旋转估计坐标系不受电机速度正反转影响的复数型电机位置误差;根据该误差关系,设计位置和速度观测器,得到电机的估计位置和估计速度。本发明专利技术在大速度跳变和正反转等极端工况下,仍可准确估计电机的位置和速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电机控制,具体涉及一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法及装置


技术介绍

1、永磁同步电机的控制需要获取电机转子的位置和速度信息,有传感器的控制技术常通过编码器来获取电机转子的位置和速度信息,而无传感器控制技术则需要设计估计器根据电机的电流、电压等电信息去估算电机转子的位置和速度信息。

2、常见的无传感器控制技术如传统滑膜观测器算法通过滑模观测器加锁相环的组合来实现永磁同步电机的无传感器控制。其中滑模观测器以电机的电压、电流作为其输入,输出包含电机转速和位置信息的反电动势。锁相环以观测到的反电动势作为其输入,输出电机转子的估计位置和速度。

3、上述传统滑模观测器加锁相环的估计方法能实现永磁同步电机的无传感器控制但仅适用于电机正转、速度小跳变等正常工况。当处于正反转、速度大跳变等极端工况时,现有的位置和速度估计方法不能准确估计电机的位置和速度,这会严重制约无位置控制算法的性能,在极端工况下甚至会致使电机进入死机状态。

4、综上所述,现有技术存在的问题是:

5、传统滑模观测器加锁相环的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,所述步骤一中通过电流传感器采集得到电机三相定子电流ia、ib、ic;对电机三相定子电流进行Clarke变换,其计算公式为:

3.根据权利要求2所述的一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,所述步骤二中以αβ坐标系下的电机定子电流iα,iβ构建滑模观测器,具体步骤为:

4.根据权利要求3所述的一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,所述步骤三中计...

【技术特征摘要】

1.一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,所述步骤一中通过电流传感器采集得到电机三相定子电流ia、ib、ic;对电机三相定子电流进行clarke变换,其计算公式为:

3.根据权利要求2所述的一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,所述步骤二中以αβ坐标系下的电机定子电流iα,iβ构建滑模观测器,具体步骤为:

4.根据权利要求3所述的一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,所述步骤三中计算电机在αβ坐标系下的反电动势eα和eβ的具体公式为:

5.根据权利要求4所述的一种永磁同步电机位置和速度的复数型锁相环估计方法,其特征在于,所述步骤四中对步骤三得到的反电动势进行park变换,park变换中的为电机位置θ的估计值,得到dq估计坐标系下的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李光奇戴志勇贺柏霖王国庆刘笑菲李建文张超
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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