[發(fā)明專利]一種開關磁阻電機無位置傳感器高速運行控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910722085.7 | 申請日： | 2019-08-06 |
| 公開（公告）號： | CN110365275B | 公開（公告）日： | 2021-03-02 |
| 發(fā)明（設計）人： | 蔡駿;劉澤遠;趙興強 | 申請（專利權）人： | 南京信息工程大學 |
| 主分類號： | H02P25/089 | 分類號： | H02P25/089 |
| 代理公司： | 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238 | 代理人： | 張立榮 |
| 地址： | 210044 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 開關 磁阻 電機 位置 傳感器 高速 運行 控制 方法 | ||
1.一種開關磁阻電機無位置傳感器高速運行控制方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟一、實時采樣三相電流和相電壓大小，利用磁鏈積分法計算出相電流存在區(qū)間內(nèi)的磁鏈值；磁鏈積分法計算繞組磁鏈過程中設置電流閥值，當導通相關斷且電流小于該閥值后，將積分得到的磁鏈值清零；
步驟二、利用步驟一計算出的磁鏈值得到相電感；
計算相電感的步驟為：
步驟2.1、當相電流小于電流閥值ITH時，相電感值置零；
步驟2.2、當相電流大于該閥值時，按如下公式計算相電感值，
其中，L為電感計算值，ψ為由步驟一計算出的繞組磁鏈，i為相電流；
步驟三、選取電感閥值，并將電感閥值與相電感頂部不飽和區(qū)域相交得到估計脈沖和特殊轉子位置點，然后利用相鄰兩個估計脈沖的下降沿之間的時間計算出電機轉速；
電感閥值的選取方法為：
在關斷相電流續(xù)流到飽和電流以下時刻所對應的角度，到定轉子對齊位置角度之間的區(qū)間內(nèi)選取一個位置所對應的電感作為電感閥值；當導通相關斷且電流續(xù)流到飽和電流以下時選取對應的電感閥值；
步驟四、對計算出的電機轉速進行積分得到轉子位置角，并利用特殊轉子位置點對計算出的角度進行校正，從而得到轉子的實時位置角，實現(xiàn)電機的無位置傳感器控制；
實時轉子位置角的計算方法為：
利用電機轉速和轉子特殊位置點，按如下公式計算出實時轉子位置角：
其中，θ(n+1)和θ(n)分別為第n+1和第n個計算周期內(nèi)計算出的轉子位置角，t0為角度計算周期，θ0為估計脈沖的下降時刻對應的轉子位置，即轉子特殊位置點，S為估計脈沖的下降沿對應的時刻，當S＝1時估計脈沖發(fā)生電平變化產(chǎn)生下降沿，N為電機轉速。
2.根據(jù)權利要求1所述開關磁阻電機無位置傳感器高速運行控制方法，其特征在于，所述步驟一中磁鏈積分法計算繞組磁鏈的計算公式為：
ψ(n+1)＝ψ(n)+[U(n)-Ri(n)]T
其中，ψ(n+1)和ψ(n)分別為第n+1和第n個計算周期中計算得到的磁鏈值，U(n)和i(n)分別為第n個計算周期中采樣的相電壓和相電流值，R為繞組阻值，T為磁鏈計算周期。
3.根據(jù)權利要求2所述開關磁阻電機無位置傳感器高速運行控制方法，其特征在于：所述電流閥值為0.2A。
4.根據(jù)權利要求1所述開關磁阻電機無位置傳感器高速運行控制方法，其特征在于，所述步驟三中電機轉速的計算方法為：
設相鄰兩個估計脈沖的下降沿之間的時間T，則由如下公式計算得到電機轉速：
其中N為電機轉速。
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