专利汇可以提供一种改进的永磁同步电机转子位置检测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种改进的永磁同步 电机 转子 位置 检测方法,属于永磁同步电机控制的技术领域。采用滑模观测器+ 正交 锁 相环实现永磁同步电机转子位置检测是一种常用的方法。本发明在传统的基于滑模观测器+正交 锁相环 的 基础 上,对滑模观测器和正交锁相环进行了改进。首先对滑模观测器本身的 相位 延迟进行了补偿,消除了滑模观测器导致的相位偏移,提高了转子位置的检测 精度 。其次,通过发明的一种高精度的转速提取模 块 对正交锁相环进行前馈,提高了转子位置提取的快速性。本发明的改进的永磁同步电机转子位置检测方法具有精度高,鲁棒性强, 稳定性 好的优点,有利于改善永磁同步电机无位置 传感器 的控制效果。,下面是一种改进的永磁同步电机转子位置检测方法专利的具体信息内容。
1.一种改进的永磁同步电机转子位置检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1),测量永磁同步电机在三相坐标系中的A相和B端电压ua和ub,A相和B相相电流ia、ib,并利用ua+ub+uc=0、ia+ib+ic=0,得到C相的端电压uc、相电流ic;
步骤2),通过Clark坐标变换,将ua、ub和uc变换到两相静止坐标系下为uα和uβ,将ia、ib和ic变换到两相静止坐标系下为iα和iβ;
步骤3),根据永磁同步电机在静止坐标系中的电压方程,得到估计的电流
式(1)中,R、L分别为永磁同步电机的定子电阻、定子电感,ks为滑模增益,sigmoid为滑模切换函数,vα、vβ为估计的扩展反电动势;
步骤4),静止坐标系下估计的扩展反电动势 为:
步骤5),构造转子位置误差信号ΔE为:
式(4)中, θe、 分别为实际的和估计的转子位置,ωe为转子
的电角速度, 为永磁体磁链;
步骤6),对式(4)积分得到转速误差Δωe:
Δωe=∫ΔEdt (5)
步骤7),对估计的反电动势分别滤波得到:
式(7)中,k1为滤波器系数, 和 分别为采用 和 得到在静止参考坐标系下的电机参考转速,且:
步骤8),对 和 求平均作为电机的参考转速 用于对正交锁相环进行速度前馈:
步骤9),根据式(5)和式(9),得到估计的电机转速 为:
步骤10),对 进行积分得到锁相环估计的转子位置
步骤11),滑模观测器固有相位延迟θds可以表示为:
θds=arctan(τωe) (12)
式(12)中, kf为开关函数的等效增益;
步骤12),滑模观测器的低通滤波延迟θdc为:
步骤13),如图3所示,通过式(11),(12)和(13),对锁相环估计的转子位置进行滑模观测器进行固有相位延迟和低通滤波延迟得到最终估计的转子位置
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