[發(fā)明專利]永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置偏移誤差在線抑制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110276872.0
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113037159B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王高林;畢廣東;張國強(qiáng);趙楠楠;敬潤澤;徐殿國
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P21/14;H02P21/22;H02P25/022;H02P27/08
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23213
• 代理人: 楊曉輝

1.一種永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置偏移誤差在線抑制方法，其特征在于包括，

將高頻方波電壓信號注入到γ-δ軸系中，基于γ-δ軸系下建立的永磁同步電機(jī)高頻數(shù)學(xué)模型辨識得到原始轉(zhuǎn)子位置估計(jì)值；

基于電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩方程，利用相鄰時(shí)刻的能夠根據(jù)負(fù)載條件進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整的兩個(gè)電流矢量幅值及其對應(yīng)的電流矢量角，計(jì)算獲得原始轉(zhuǎn)子位置估計(jì)值中存在的轉(zhuǎn)子位置偏移誤差；

根據(jù)轉(zhuǎn)子位置偏移誤差對原始轉(zhuǎn)子位置估計(jì)值進(jìn)行在線補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子位置偏移誤差在線抑制；

計(jì)算獲得原始轉(zhuǎn)子位置估計(jì)值中存在的轉(zhuǎn)子位置偏移誤差的過程包括：

基于電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩方程，建立γ-δ軸系下電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子位置偏移誤差的關(guān)系：

其中，T_es為當(dāng)前負(fù)載條件下的電磁轉(zhuǎn)矩；p1為電機(jī)極對數(shù)；i_s1為T1時(shí)刻電流矢量，i_s2為T2時(shí)刻電流矢量，β₁為對應(yīng)i_s1的電流矢量角，β₂為對應(yīng)i_s2的電流矢量角，為轉(zhuǎn)子位置偏移誤差，Ψ_f為永磁體磁鏈，L_d為d軸電感，L_q為q軸電感；

計(jì)算獲得原始轉(zhuǎn)子位置估計(jì)值中存在的轉(zhuǎn)子位置偏移誤差的過程還包括：

根據(jù)公式(7)，借助圖解法，利用相鄰時(shí)刻的能夠根據(jù)負(fù)載條件進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整的兩個(gè)電流矢量幅值及其對應(yīng)的電流矢量角進(jìn)行計(jì)算得到轉(zhuǎn)子位置偏移誤差

式中Δi_δ為δ軸電流變化值，i_s3為i_s1和i_s2兩個(gè)電流矢量之差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置偏移誤差在線抑制方法，其特征在于，

γ-δ軸系下永磁同步電機(jī)高頻數(shù)學(xué)模型為：

式中u_γh為γ軸注入高頻方波電壓信號，u_δh為δ軸注入高頻方波電壓信號，T(·)是坐標(biāo)變換矩陣，為轉(zhuǎn)子位置誤差，為轉(zhuǎn)子滯后角度誤差；L_dh為d軸增量自感，L_qh為q軸增量自感，L_dqh為d軸增量互感，L_qdh為q軸增量互感，L_dqh＝L_qdh；p是微分算子；i_γh為γ軸高頻電流，i_δh為δ軸高頻電流，L₁₁為第一電感系數(shù)矩陣，L₁₂為第二電感系數(shù)矩陣，L₂₁為第三電感系數(shù)矩陣，L₂₂為第四電感系數(shù)矩陣。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置偏移誤差在線抑制方法，其特征在于，

坐標(biāo)變換矩陣T(·)表示為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置偏移誤差在線抑制方法，其特征在于，

四個(gè)電感系數(shù)矩陣表示為：

式中ΣL_h為均值電感，ΣL_h＝(L_dh+L_qh)/2；

ΔL_h為差值電感，ΔL_h＝(L_dh-L_qh)/2。