申请/专利权人：北京理工大学

申请日：2022-01-17

公开（公告）日：2024-05-28

公开（公告）号：CN114499325B

主分类号：H02P21/18

分类号：H02P21/18;H02P25/026;H02P27/08;F41F1/00;F41F7/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.28#授权;2022.05.31#实质审查的生效;2022.05.13#公开

摘要：本发明公开了一种基于MRAS的PMSM无位置传感器三闭环矢量控制装置，该装置包括MRAS模块、位置环、速度环和电流环，MRAS模块用于辨识PMSM的电压电流进而估计电机转子位置以及电机转子速度，位置环通过比较电机转子估计位置和给定位置，获得电机转速给定值；速度环通过电机转速给定值与电机转子估计速度，获得电机交轴的参考电流；电流环比较电机直轴检测电流与直轴参考电流获得电机直轴分量参考电压值、通过比较交轴检测电流与交轴参考电流获得电机交轴分量参考电压值。本发明公开的装置在大输出转矩的情况下，仍然能够保证电机的输出准确度，且无需设置额外的位置传感器。

主权项：1.一种基于MRAS的PMSM无位置传感器三闭环矢量控制装置，其特征在于，包括SVPWM、逆变器、PMSM、位置环、速度环和电流环；所述位置环包括位置PI控制器，通过比较电机转子实际位置和给定位置，获得电机转速给定值；所述速度环包括速度PI控制器，通过比较电机转速给定值与电机转子实际速度，获得电机交轴的参考电流；所述电流环包括直轴电流PI控制器和交轴电流PI控制器，其中，直轴电流PI控制器通过比较电机直轴检测电流与直轴参考电流，获得两相旋转坐标系下直轴分量参考电压值；所述交轴电流PI控制器通过比较交轴检测电流与交轴参考电流，获得两相旋转坐标系下交轴分量参考电压值，所述SVPWM用于将α轴参考电压值、β轴参考电压值调制成PWM波；所述逆变器根据PWM波驱动PMSM，其上设置有传感器，用于采集输入PMSM的电流和电压；在所述装置中还设置有MRAS模块，用于辨识PMSM的电压电流进而估计电机转子位置以及电机转子速度，将电机转子位置和电机转子速度的估计值作为电机转子实际位置和电机转子实际速度；所述MRAS模块包括自适应律、参考模型和可调模型，将参考模型和可调模型的输出结果进行比较，产生的误差输入自适应律中，由自适应律形成反馈量更新可调模型中的待估计量，使得误差最小；当参考模型和可调模型误差最小时，对得到的可调模型的待估计量进行积分，获得电机转子估计速度；对电机转子估计速度积分，获得电机转子估计位置；所述参考模型可以表示为： 其中，R为定子的电阻；ωe为电角速度，i′＝[i′d,i′q]T表示参考模型的输出量，且有： 其中，ψf为转子磁链；ud、uq、id、iq分别为d-q坐标系下定子电压和电流分量；Lq为定子交轴电感；Ld为定子直轴电感；所述可调模型表示为： 其中，表示估算电流，为可调模型的输出量；表示可调电角速度，为可调模型待估计量；所述自适应律设置为： 其中，p表示一阶求导，C、I均表示单位矩阵，

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京理工大学 基于MRAS的PMSM无位置传感器三闭环矢量控制方法

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