[发明专利]永磁同步电机无位置传感器的转子位置误差估计方法

权利要求书

1.一种永磁同步电机无位置传感器的转子位置误差估计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)构造基于永磁同步电机的γδ轴坐标系的滑模观测器，并获取转子位置误差；

(2)控制所述的永磁同步电机工作在不同的转速下，构建转速-转子位置误差一维表格；

(3)根据转速-转子位置误差一维表格，得到相应转速下的转子位置误差，进行转子位置误差消除；

所述的步骤(1)基于多个计算周期的迭代，每一计算周期均包括如下步骤：

(1.1)将应用有基于永磁同步电机的αβ轴坐标系的滑模观测器的永磁同步电机的d轴参考电压u_{d_ref}、q轴参考电压u_{q_ref}、d轴电流i_d、q轴电流i_q分别对应赋给基于永磁同步电机的γδ轴坐标系的滑模观测器中的γ轴电压v_γ、δ轴电压v_δ、γ轴电流i_γ、δ轴电流i_δ；

(1.2)根据上一计算周期中获取的基于永磁同步电机的γδ轴坐标系的滑模观测器观测到的γ轴估计电流并使用γ轴估计电流与γ轴电流i_γ相减，获取两者之间的第一差值s_γ；根据上一计算周期中获取的基于永磁同步电机的γδ轴坐标系的滑模观测器观测到的δ轴估计电流并使用δ轴估计电流与δ轴电流i_δ相减，获取两者之间的第二差值S_δ，构建该基于永磁同步电机的γδ轴坐标系的滑模观测器的滑模面；

(1.3)根据第一差值s_γ和第二差值S_δ获取第一滑模系数Z_γ和第二滑模系数Z_δ，通过第一滑模系数Z_γ和第二滑模系数Z_δ构建该基于永磁同步电机的γδ轴坐标系的滑模观测器的饱和函数；

(1.4)将获取的滑模系数Z_γ和Z_δ进行一阶低通滤波处理，获取滤波后的第一滑模系数Z_eγ和第二滑模系数Z_eδ；

(1.5)根据γ轴估计电流δ轴估计电流永磁同步电机定子的电阻，获取γ轴电阻压降和δ轴电阻压降；根据永磁同步电机转子电角速度、q轴电感L_q、γ轴估计电流δ轴估计电流获取γ轴电感压降和δ轴电感压降；

(1.6)根据γ轴电压v_γ、第一滑模系数Z_γ、第二滑模系数Z_δ、滤波后的第一滑模系数Z_eγ和第二滑模系数Z_eδ、γ轴电阻压降、δ轴电阻压降、γ轴电感压降、δ轴电感压降以及d轴电感L_d获取γ轴估计电流和δ轴估计电流

(1.7)根据获取的滤波后的第一滑模系数Z_eγ和第二滑模系数Z_eδ获取转子位置误差θ_e；

其中，在第一个计算周期中，所述的根据上一计算周期中获取的基于永磁同步电机的γδ轴坐标系的滑模观测器观测到的γ轴估计电流初始值以及δ轴估计电流均为0。

2.根据权利要求1所述的永磁同步电机无位置传感器的转子位置误差估计方法，其特征在于，所述的步骤(1.2)根据第一差值s_γ和第二差值S_δ构建该滑模观测器的滑模面S为：

3.根据权利要求1所述的永磁同步电机无位置传感器的转子位置误差估计方法，其特征在于，所述的步骤(1.3)中通过定义饱和函数确定第一滑模系数和第二滑模系数，且所述的饱和函数为：

其中所述的S_γδ包括S_γ和S_δ，Δ为滑模边界，且Δ大于零，且所述的S为滑模面，k为滑模增益。