[發明專利]一種提高永磁同步電機轉子位置估計精度的方法有效
| 申請號： | 201710012113.7 | 申請日： | 2017-01-06 |
| 公開（公告）號： | CN106788071B | 公開（公告）日： | 2019-01-29 |
| 發明（設計）人： | 劉兵;周波;倪天恒 | 申請（專利權）人： | 南京航空航天大學 |
| 主分類號： | H02P21/18 | 分類號： | H02P21/18;H02P21/24;H02P25/022 |
| 代理公司： | 南京經緯專利商標代理有限公司 32200 | 代理人： | 朱楨榮 |
| 地址： | 210016 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 提高 永磁 同步電機 轉子 位置 估計 精度 方法 | ||
1.一種提高永磁同步電機轉子位置估計精度的方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟A、采用脈振高頻電壓注入法獲取位置估計誤差信息；
步驟B、對所提取的位置估計誤差信息進行調制，先得到補償信息，將位置估計誤差信息與補償信息作差，得到處理后的位置估計誤差信息fc(Δθ)；
得到補償信息的方法如下：
步驟B.1、將位置估計誤差信息f(Δθ)與相乘，其中，為估計的轉子位置，Δθ為位置估計誤差；
步驟B.2、采用一個截止頻率低于的低通濾波器對進行濾波，其中，為估計轉子速度；
步驟B.3、將濾波后的信號與相乘，得到補償信息fP；
步驟C、建立鎖相環，將處理后的位置估計誤差信息調整到0，得到估計轉子速度和估計轉子位置；
步驟D、根據估計d軸電流給定值與估計d軸電流響應，得到估計d軸電壓；根據估計q軸電流給定值與估計q軸電流響應，得到估計q軸電壓；
步驟E、重復步驟A至步驟D，直到電機停止運行。
2.根據權利要求1所述的一種提高永磁同步電機轉子位置估計精度的方法，其特征在于，所述步驟A具體如下：
步驟A.1、在估計轉子同步旋轉坐標系的d軸注入高頻余弦電壓Uhcos(ωht)，其中，Uh為在d軸注入高頻電壓的幅值，ωh為在d軸注入高頻電壓的頻率，t表示當前時刻；
步驟A.2、對估計d軸電壓和估計q軸電壓進行派克逆變換，得到兩相靜止α-β坐標系下的電壓uα和uβ，再采用空間矢量脈寬調制得到三相逆變器的六路開關信號，驅動永磁同步電機；
步驟A.3、檢測電機三相繞組A/B/C中的任意兩相電流，先進行克拉克變換得到兩相靜止α-β坐標系下的電流iα和iβ，再經過派克變換得到估計d軸電流響應和估計q軸電流響應
步驟A.4、將估計q軸電流響應經過帶通濾波器選出頻率為ωh的交流分量，即高頻分量再與正弦信號2sin(ωht)相乘進行調制，得到直流分量和頻率為2ωh的交流分量，最后將該直流分量和交流分量經過低通濾波器濾除交流分量，提取直流分量，得到位置估計誤差信息f(Δθ)。
3.根據權利要求1所述的一種提高永磁同步電機轉子位置估計精度的方法，其特征在于，所述步驟C中得到估計轉子速度和估計轉子位置，具體如下：
步驟C.1、將處理后的位置估計誤差信息fc(Δθ)作為PI調節器的輸入，PI調節器的輸出為估計轉子速度
步驟C.2、對估計轉子速度積分得到估計轉子位置
4.根據權利要求1所述的一種提高永磁同步電機轉子位置估計精度的方法，其特征在于，所述步驟D具體如下：
步驟D.1、將給定轉子速度ω*與估計轉子速度的差值輸入到轉速環PI調節器，該PI調節器的輸出為估計q軸電流給定值
步驟D.2、將估計d軸電流給定值設為0，將估計d軸電流給定值與經過低通濾波器的估計d軸電流響應作差的結果、估計q軸電流給定值與經過低通濾波器的估計q軸電流響應作差的結果經過電流環PI調節器，得到估計d軸電壓和估計q軸電壓
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