[發(fā)明專利]一種帶轉(zhuǎn)子位置觀測(cè)和多參數(shù)辨識(shí)的自適應(yīng)電流控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010016931.6
• 申請(qǐng)日: 2020-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111064409A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃允凱;姚宇;彭飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02P21/22
• 分類(lèi)號(hào): H02P21/22;H02P21/18;H02P21/16;H02P21/14;H02P6/182;H02P6/18
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 姜慧勤

本發(fā)明公開(kāi)了一種帶轉(zhuǎn)子位置觀測(cè)和多參數(shù)辨識(shí)的自適應(yīng)電流控制方法，具體步驟為：系統(tǒng)進(jìn)入中斷、電流采樣，計(jì)算電流參考值，輸入電流誤差計(jì)算模塊得到電流誤差信號(hào)；將電流誤差信號(hào)作為電感辨識(shí)模塊、電阻辨識(shí)模塊、γ軸反電勢(shì)觀測(cè)模塊及δ軸反電勢(shì)觀測(cè)模塊的輸入，計(jì)算得到電感辨識(shí)值、電阻辨識(shí)值、γ軸反電勢(shì)觀測(cè)值、δ軸反電勢(shì)觀測(cè)值；將γ軸、δ軸反電勢(shì)觀測(cè)值作為永磁磁鏈計(jì)算模塊和鎖相環(huán)的輸入，計(jì)算得到永磁磁鏈的計(jì)算值和跟蹤轉(zhuǎn)子位置；基于全狀態(tài)反饋的電流控制器工作，更新PWM占空比，中斷結(jié)束，等待下次觸發(fā)。本發(fā)明可在無(wú)位置傳感器的情況下，實(shí)現(xiàn)多參數(shù)辨識(shí)，使得電機(jī)角度觀測(cè)的對(duì)電機(jī)參數(shù)變化具有很強(qiáng)的魯棒性，保證其絕對(duì)準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶轉(zhuǎn)子位置觀測(cè)和多參數(shù)辨識(shí)的自適應(yīng)電流控制方法，具體涉及適用于表貼式永磁同步電機(jī)的多參數(shù)辨識(shí)和無(wú)位置傳感器控制方法，屬于永磁同步電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的永磁同步電機(jī)控制方案中，電流控制器、轉(zhuǎn)子位置觀測(cè)器以及多參數(shù)辨識(shí)模塊需要獨(dú)立分開(kāi)設(shè)計(jì)，過(guò)程繁雜，其中，考慮無(wú)位置傳感器下的多參數(shù)辨識(shí)多基于遞推最小二乘法，其穩(wěn)定性和參數(shù)收斂性質(zhì)均無(wú)法保證；基于參數(shù)模型的轉(zhuǎn)子位置觀測(cè)器對(duì)參數(shù)攝動(dòng)極為敏感，其位置觀測(cè)受參數(shù)變化影響很大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種帶轉(zhuǎn)子位置觀測(cè)和多參數(shù)辨識(shí)的自適應(yīng)電流控制方法，該方法克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，具有同時(shí)實(shí)現(xiàn)電流控制、轉(zhuǎn)子位置觀測(cè)和多參數(shù)辨識(shí)的能力。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案：

一種帶轉(zhuǎn)子位置觀測(cè)和多參數(shù)辨識(shí)的自適應(yīng)電流控制方法，包括如下步驟：

步驟1，永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)入中斷后，對(duì)γ軸和δ軸電流進(jìn)行采樣，得到γ軸實(shí)際電流i_γ(k)和δ軸實(shí)際電流i_δ(k)；

步驟2，計(jì)算γ軸電流參考值i_{γ_ref}(k)及其導(dǎo)數(shù)項(xiàng)計(jì)算δ軸電流參考值i_{δ_ref}(k)及其導(dǎo)數(shù)項(xiàng)為了滿足系統(tǒng)的自適應(yīng)持續(xù)激勵(lì)條件，向γ軸注入高頻電流信號(hào)；

步驟3，將γ軸實(shí)際電流i_γ(k)和γ軸電流參考值i_{γ_ref}(k)輸入電流誤差計(jì)算模塊計(jì)算得到γ軸下的電流誤差信號(hào)e_γ(k)，將δ軸實(shí)際電流i_δ(k)和δ軸電流參考值i_{δ_ref}(k)輸入電流誤差計(jì)算模塊計(jì)算得到δ軸下的電流誤差信號(hào)e_δ(k)；

步驟4，將γ軸下的電流誤差信號(hào)e_γ(k)作為電感辨識(shí)模塊、電阻辨識(shí)模塊、γ軸反電勢(shì)觀測(cè)模塊的輸入，將δ軸下的電流誤差信號(hào)e_δ(k)作為電感辨識(shí)模塊、電阻辨識(shí)模塊、δ軸反電勢(shì)觀測(cè)模塊的輸入，計(jì)算得到電感辨識(shí)值電阻辨識(shí)值γ軸反電勢(shì)觀測(cè)值δ軸反電勢(shì)觀測(cè)值

所述電感辨識(shí)模塊、電阻辨識(shí)模塊、γ軸反電勢(shì)觀測(cè)模塊、δ軸反電勢(shì)觀測(cè)模塊對(duì)應(yīng)的計(jì)算公式為：

其中，k_R、k_L、k_λ分別為電阻辨識(shí)、電感辨識(shí)、γδ軸下反電勢(shì)觀測(cè)的增益系數(shù)，均為正常數(shù)；ω(k)為電機(jī)電角頻率；k表示k時(shí)刻；上標(biāo)·表示導(dǎo)數(shù)；