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龙图腾网恭喜大唐国际发电股份有限公司北京高井热电分公司申请的专利永磁同步电机无传感器控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN111987959B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202010803233.0，技术领域涉及：H02P21/24；该发明授权永磁同步电机无传感器控制方法是由吕德刚;佟泉谊设计研发完成，并于2020-08-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本永磁同步电机无传感器控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种永磁同步电机无传感器控制方法。永磁同步电机的无传感器情况下想要获得转子信息主要有两大类方法，一类是构建状态观测器的方法，从反电动势信号中获得转子位置信息。由于电机低速运行时反电动势信号微弱，该类方法在低速估算转子位置性能较差，零速度时永磁同步电机不产生反电动势无法估计转子位置，但在中高速范围内有着优异的性能。本发明包括如下步骤：建立永磁同步电机模型，构建转子磁链观测器对转子位置信息进行观测，对转子磁链观测器进行初值估计并补偿，构建转速观测器，将转子位置信息转换为转速信息，构建id控制器完成误差补偿。本发明用于永磁同步电机无传感器控制方法。

本发明授权永磁同步电机无传感器控制方法在权利要求书中公布了：1.一种永磁同步电机无传感器控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：步骤1，建立表贴式永磁同步电机数学模型，即永磁同步电机基于静止坐标系α-β坐标系的电机模型； ；其中，为静止坐标系下的定子磁链，为永磁体磁链常数，为定子绕组电感,和为静止坐标系下的定子电流，为静止坐标系下的定子电压，为定子线圈绕组电阻，为转子位置；步骤2，建立转子磁链模型； 2其中;步骤3，为了获得转子位置信息，推导出转子磁链的数学模型；综合上面两个公式可以得出转子磁链的公式为 ；其中，由于较难测量，而对其进行微分变可以将其转变为公式2右端容易获得的基于静止坐标系下的电压和电流；于是对等式两边微分可得 ；为了从上述公式中估计出转子位置信息θ，只要得到了转子磁链，便可从下述公式中获取转子位置信息θ ；步骤3、在步骤2的基础之上引入零初始量，转子磁链构建观测器；建立一个带有零初始量的参考模型 ；其中,注意Φ和φ具有相同的结构，但是初始条件不同；为了方便标记，在这里引入了,可以得出 ；步骤4、构建初始参数估计观测器；根据公式7可以得出代数关系，根据公式3可以得出代数关系，根据这两个公式可以推得 ；将滤波器ass+a加载公式两端，得到 ； ； 是一个常数，公式9中的误差部分作出如下推导 ；公式9中的Yφ与Aφ都可以通过计算φ来获得，于是公式9可以视为具有未知参数ξ的线性方程；将误差最小化，可得 ；其中K为增益矩阵；根据公式13的关系，可以构建初始参数观测器，根据公式7将转子磁链观测器和初始参数估计观测器组合起来，便可以获取转子位置信息；步骤5、构建带有锁相环的转速观测器；基于反正切的函数估计的转子位置在-π到π之间有一个跳变，为了消除此跳变所带来的误差，在转速估计部分引入锁相环，构建转速观测器，使用三角函数差来替代角度差，如公式14所示: ；对转子位置进行微分便可得到转速，如公式15 ；其中ω为电机转速,转速观测器，闭环传递函数可以表示为 ；其中ωn为自然振荡频率，ζ为阻尼系数，锁相环的PI系数可由以下公式获得； ；其中kp，ki为锁相环的PI系数；步骤6、构建id控制器，消除转子位置误差；当前转子位置与估计转子位置之间的误差用∆θ来表示； ；为了消除转子位置误差，在定义id控制器时，采用了id注入的方式，定义和为d轴和q轴实际转速同步参考电流， ；将上述步骤中的结构加入系统之中，将电机中测得的电压电流信号传入转子磁链观测器，通过对初值的补偿得到转子位置信息的观测值，将所得的观测值送入转速观测器，得到的转子速度信息给入id控制器中，构成速度闭环，内环采用了pi电流闭环，再将内环处理过的信号以SVPWM的方式送入逆变桥。

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