[发明专利]一种基于误差加权的全阶观测器无速度传感器控制系统

摘要

一种基于误差加权的全阶观测器无速度传感器控制系统，包括SVPWM，逆变器，IM，两个Clark模块，两个Park模块，一个反Park模块，全阶观测器，第一、二、三比较器，第一、二、三调节器，转差计算模块；采集逆变器输出的电压值并变换后得到两相静止坐标系下为uα、uβ，再经Park模块变换到同步旋转坐标系下为ud，uq；采集IM三相电流，经Clark模块变换后到两相静止坐标系下为isα、isβ，再经Park模块变换到同步旋转坐标系下为isd，isq；全阶观测器将电流isα，isβ和电压uα，uβ输入获得估计电角速度；再经过一系列的比较和调节运算，SVPWM模块将输入电压进行空间矢量脉宽调制，输出PWM波至逆变器模块，逆变器驱动IM。本发明的有点在于克服了传统无速度传感器驱动系统的低速不稳定问题，同时提高系统低速运行的性能。

主权项

一种基于误差加权的全阶观测器无速度传感器控制系统，其特征在于，包括SVPWM，逆变器，IM，两个Clark模块，两个Park模块，一个反Park模块，全阶观测器，第一比较器，第一调节器，第二比较器，第二调节器，第三比较器，第三调节器，转差计算模块；所述逆变器输出三相线电压Uab，Ucb，Uca，采集其中两相值，经公式变换再经Clark模块变换后到两相静止坐标系下分别为uα、uβ，再经Park模块变换到同步旋转坐标系下分别为ud，uq；所述IM为异步电机，采集其三相电流isa，isb，isc。经Clark模块变换后到两相静止坐标系下分别为isα、isβ，再经Park模块变换到同步旋转坐标系下分别为isd，isq；所述全阶观测器，将所述两相静止坐标系下的电流isα，isβ和电压uα，uβ，输入其中获得估计电角速度所述第一比较器，用于将所述估计电角速度与参考转速进行作差运算；所述第一调节器用于将第一比较器得到的差值通过PI调节后输出q轴参考电流isq*；所述第二比较器，用于将所述实际电流isq与参考电流isq*进行作差运算；所述第二调节器用于将第二比较器得到的q轴电流误差经PI调节后输出q轴电压参考值uq*；所述第三比较器，用于将所述实际电流isd与参考电流isd*进行作差运算；所述第三调节器用于将第三比较器得到的d轴电流误差经PI调节后输出d轴电压参考值ud*；所述反Park模块用于将同步旋转坐标系下的参考电压ud*、uq*转换到静止坐标系下的参考电压uα*uβ*；所述转差计算模块，通过给定电流值isd*、isq*，计算转差电角速度ωs，所述估计电角速度与所述转差电角速度ωs通过第一加法器相加，再经过积分器积分得到同步旋转角度θ，所述同步旋转角度θ用于进行Park和反Park变换；所述SVPWM模块用于将两相参考电压uα*，uβ*进行空间矢量脉宽调制，输出PWM波至逆变器模块，所述逆变器驱动IM。