[發明專利]一種電機速度估算方法、裝置及介質

在審

• 申請號: 202211450667.2
• 申請日: 2022-11-18
• 公開（公告）號: CN115733401A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 方雙全;姜澤;黃科元;杜榮法
• 申請（專利權）人: 臥龍電氣驅動集團股份有限公司
• 主分類號: H02P21/14
• 分類號: H02P21/14;H02P21/18;H02P21/24;H02P25/022;H02P27/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 崔俊紅

本申請公開了一種電機速度估算方法、裝置及介質，涉及電機控制領域。該方案中，根據電機定子在上一周期的任意兩相電流，對其進行坐標處理，以得到d軸電流、q軸電流、d軸電壓和q軸電壓，然后再基于上述參數對電機的速度進行估算，以在當前周期中，可以根據目標速度和估算速度對電機的速度進行閉環控制，以使所述電機的速度穩定在所述目標速度。可見，本申請中，不需要使用速度傳感器就可以實現對速度的測量，此外，本申請中在控制過程中不存在狀態切換，可以提高控制的穩定性，以及可以避免出現由于使用速度傳感器導致安裝困難、成本高以及易受到工作環境影響的弊端。

技術領域

本申請涉及電機控制領域，特別涉及一種電機速度估算方法、裝置及介質。

背景技術

目前，永磁同步電機的驅動控制通常為矢量控制，在矢量控制的過程中需知道轉子位置和速度兩個參數，目前獲取永磁同步電機中轉子的位置和速度的方法包括傳感位置觀測法和無傳感位置觀測法兩種。具體的，使用物理傳感器檢測電機的轉子的速度和轉子的位置時，物理傳感器存在安裝困難、成本較高且容易受到工作環境影響的弊端，具體在工作環境影響時檢測的可靠性較低。目前現有的無傳感位置觀測法只能在特定的速度范圍內使用，在轉子速度較低及轉子速度較高時，觀測器檢測到的速度不準確，對于這種情況，通常會對獲取到的速度進行補償，以得到準確的速度，此時存在狀態的切換，狀態切換過程中容易導致控制不穩定，影響控制性能。

發明內容

本申請的目的是提供一種電機速度估算方法、裝置及介質，不需要使用速度傳感器就可以實現對速度的測量，此外，本申請中在控制過程中不存在狀態切換，可以提高控制的穩定性，以及可以避免出現由于使用速度傳感器導致安裝困難、成本高以及易受到工作環境影響的弊端。

為解決上述技術問題，本申請提供了一種電機速度估算方法，包括：

獲取電機定子在第一時間的任意兩相電流值，并對所述兩相電流值進行解耦，得到第一時間的d軸電流、q軸電流、d軸電壓和q軸電壓；

根據第一時間的所述d軸電流、所述q軸電流、所述d軸電壓、所述q軸電壓及第一時間的初步估算速度和最終估算速度利用電流估算模型計算第二時間的d軸估算電流和q軸估算電流；第二時間晚于第一時間；

根據第二時間的所述q軸估算電流及第二時間的q軸電流的第一差值對第一時間的初步估算速度進行校正，得到第二時間的初步估算速度；

根據第二時間的所述d軸估算電流及第二時間的d軸電流的第二差值對第二時間的初步估算速度進行校正，得到第二時間的最終估算速度，以便根據所述目標速度及所述最終估算速度對所述電機進行控制。

優選地，獲取電機定子在第一時間的任意兩相電流值，并對所述兩相電流值進行解耦，得到第一時間的d軸電流、q軸電流、d軸電壓和q軸電壓，包括：

根據估算電角度對所述兩相電流值進行旋轉坐標變化，以得到所述第一時間的d軸電流和q軸電流；其中，所述估算電角度的初始值為任意值；

根據目標速度及所述最終估算速度的差值進行比例積分運算得到q軸參考電流；

根據所述q軸參考電流和所述q軸電流的差值進行比例積分運算得到所述q軸電壓；

根據d軸參考電流與所述d軸電流的差值進行比例積分運算后得到所述d軸電壓。

優選地，所述電流估算模型為：