[发明专利]一种基于旋转高频注入法的无速度传感器控制方法有效
| 申请号： | 201710008282.3 | 申请日： | 2017-01-05 |
| 公开（公告）号： | CN106788054B | 公开（公告）日： | 2019-01-08 |
| 发明（设计）人： | 张海刚;胡添添;张磊;王步来;叶银忠;华容;钱平;万衡;徐兵;卢建宁;储雷;杨俊;童中祥 | 申请（专利权）人： | 上海应用技术大学 |
| 主分类号： | H02P21/13 | 分类号： | H02P21/13;H02P21/00;H02P21/26;H02P27/12 |
| 代理公司： | 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 | 代理人： | 胡晶 |
| 地址： | 200235 上海*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 旋转 高频 注入 模糊 pi 控制 速度 传感器 方法 | ||
1.一种基于旋转高频注入法和模糊PI控制的无速度传感器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：交流永磁同步电机检测输出三相电流ia、ib和ic；
步骤2：三相电流ia、ib和ic经过Clark变换，输出两相静止直角坐标系α-β下的两相定子电流iα和iβ；
步骤3：两相定子电流iα和iβ经过Park变换，输出两相同步旋转坐标系d-q下的两相电流id和iq；
步骤4：将转子参数估算模块内的全维观测器中估算出转子转速的估计值乘以一常数得到估算的转子转速n，并将估算的转子转速n与实际的转子转速n*进行作差，差值通过模糊控制器PI调节后输出参考转矩
步骤5：将输出参考转矩通过最大转矩电流比控制后得到q轴参考电流与步骤3中得到的电流iq进行作差，差值通过PI调节后输出q轴参考电压uq；
步骤6：将输出参考转矩通过最大转矩电流比控制后得到d轴参考电流与步骤3中得到的电流id进行作差，差值通过PI调节后输出d轴参考电压ud；
步骤7：将步骤5中输出的q轴参考电压uq和步骤6中输出的d轴参考电压ud经过Park反变换，输出两相静止直角坐标系α-β下的两相控制电压uα和uβ；
步骤8：将步骤2中所得的两相定子电流iα和iβ、注入的旋转两相高频电压信号uasi和uβsi与交流永磁同步电机输出的转矩Te一并输入转子参数估算模块内进行估算处理，估算出转子转速的估计值和转子位置的估计值具体包括以下步骤；
步骤81：将步骤2中所得的两相定子电流iα和iβ通过同步旋转高通滤波器后，剩下的电流分量只包含高频电流负序成分iαi-in和iβi-in；
步骤82：将步骤81得到的高频电流负序成分iαi-in和iβi-in与外部注入的旋转两相高频电压信号uasi和uβsi一并作为外差法的输入，然后用外差法得出转子位置的误差角度θe；
步骤83：将得到的误差角度θe与交流永磁同步电机输出的转矩Te一并输入全维观测器进行估算处理，得到估计角度和估计速度
步骤9：将步骤7中的两相控制电压uα和uβ与注入的旋转两相高频电压信号uasi和uβsi进行叠加后进行空间矢量调制，输出PWM波形至逆变器，逆变器向永磁同步电机输入三相电压ua、ub和uc，从而控制永磁同步电机。
2.根据权利要求1所述的一种基于旋转高频注入法和模糊PI控制的无速度传感器控制方法，其特征在于，在步骤4中，具体包括以下步骤：
步骤41：将估算的转子转速n与实际的转子转速给定值n*进行作差运算得到精确值e，精确值e经过A/D转换后把模拟量转换成数字量并送入模糊控制器；
步骤42：将步骤41中得到的数字量经过模糊控制器模糊处理后输出精确值u；
步骤43：将步骤42中的精确值u经过D/A转换后把数字量转换为模拟量，并输出参考转矩
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