[发明专利]一种带负载状态观测器的永磁同步电机控制系统

权利要求书

1.一种带负载状态观测器的永磁同步电机控制系统，其特征在于：以矢量控制为基础，结合速度、电流双闭环控制，加入负载状态观测器，所述负载状态观测器包括负载转矩观测器和转动惯量辨识模块。

2.根据权利要求1所述的速度、电流双闭环控制其特征在于：转速环和电流环均以给定值和实际值的差值作为调节对象，且q轴电流的给定值为转速控制器的输出与负载转矩观测器的输出之和；转速和电流控制器采用PI调节算法，转速控制器的PI参数依据转动惯量辨识结果而调整。

3.根据权利要求1或2所述的负载转矩观测器其特征在于：所述负载转矩观测器为开环负载观测器，以电机转速和q轴电流作为输入，输出为负载转矩的观测值；所述开环负载观测器中，将负载转矩作为外部扰动，构建负载扰动观测器；负载转矩的观测值用于电流控制的前馈补偿，提高控制系统的响应速度和鲁棒性。

4.根据权利要求1或2所述的转动惯量辨识模块其特征在于：所述转动惯量辨识模块采用模型参考自适应算法，以电机转速和q轴电流作为输入，输出为转动惯量的辨识值；所述模型参考自适应算法中，将电磁转矩定义为系统输入，将电机角速度定义为系统输出，待辨识参数为转动惯量；根据转动惯量的辨识值适时调整速度环PI参数，可以有效提高转速环在转动惯量变化时的动态响应。