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申请/专利权人：天津津航计算技术研究所

摘要：本申请提供一种永磁同步电机测速方法，所述方法包括如下步骤：获取第一位置实测值；将所述第一位置实测值进行转换，得到第二位置实测值；基于所述第二位置实测值和卡尔曼滤波模型，对电机转子磁极位置和电机转子转速进行预测，得到第一位置预测值和第一转速预测值；将所述第一位置预测值和所述第一转速预测值进行转换计算，得到第二位置预测值和第二转速预测值。本申请提供的永磁同步电机测速方法，具有较高的测量精度，且不需要依赖于电机参数以及复杂的计算。

主权项：1.一种永磁同步电机测速方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：获取第一位置实测值；所述第一位置实测值为电机转子磁极绝对位置的模拟量实测值；将所述第一位置实测值进行转换，得到第二位置实测值；所述第二位置实测值为电机转子磁极绝对位置的数字量的实测值；基于所述第二位置实测值和卡尔曼滤波模型，对电机转子磁极位置和电机转子转速进行预测，得到第一位置预测值和第一转速预测值；所述第一位置预测值为电机转子磁极位置的数字量预测值；所述第一转速预测值为电机转子磁极位置的数字量预测值；将所述第一位置预测值和所述第一转速预测值进行转换计算，得到第二位置预测值和第二转速预测值；所述第二位置预测值为电机转子磁极位置的物理量预测值；所述第二转速预测值为电机转子转速的物理量预测值；基于所述第二位置实测值和卡尔曼滤波模型，对电机转子磁极位置和电机转子转速进行预测，得到第一位置预测值和第一转速预测值，具体包括：定义电机转子转速误差，转速误差的表达式如下： （1）其中，k为大于零的自然数；ek为第k个载波周期的转速误差；ak为第k个载波周期的第二位置实测值；apk-1为第k-1个载波周期的第一位置预测值；ωpk-1为第k-1个载波周期的第一转速预测值；基于卡尔曼滤波模型，定义第k个载波周期的所述第一位置预测值和所述第一转速预测值，第k个载波周期的所述第一位置预测值的表达式如下： （2）其中，k1为第一滤波系数，其取值范围为0k11；第k个载波周期的所述第一转速预测值的表达式如下： （3）其中，k2为第二滤波系数，其取值范围为0k21；将公式（1）分别带入公式（2）和公式（3），得到： （4） （5）；所述第二位置预测值的转换计算公式如下： （6）其中，θk为第k个载波周期的第二位置预测值，单位为度；p为电机的极对数；所述第二转速预测值的转换计算公式如下： （7）其中，为第k个载波周期的第二转速预测值，单位为rpm；Ts为载波周期，单位为秒；获取第一位置实测值的具体方法为：采用旋转变压器作为传感器测量永磁同步电机转子磁极的绝对位置；采用AD2S1210作为解码芯片对旋转变压器信号进行处理，得到第一位置实测值，其中解码芯片的数字输出的分辨率设置为m位；所述方法还包括：判断当第k个载波周期的第二位置实测值与第k-1个载波周期的第二位置实测值差的绝对值大于第一设定值n，即时，对转速误差进行过圈处理；所述过圈处理的方法具体包括：当永磁同步电机的转子正向旋转，且第k-1个载波周期的第二位置实测值与第k个载波周期的第二位置实测值的差大于第一设定值，即时，将第k个载波周期的转速误差ek调整为： （8）；当永磁同步电机的转子反向旋转，且第k个载波周期的第二位置实测值与第k-1个载波周期的第二位置实测值的差的大于第一设定值，即时，将第k个载波周期的转速误差ek调整为： （9）。

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