[发明专利]检测无轴承异步电机转速的无速度传感器构造方法

权利要求书

1.一种检测无轴承异步电机转速的无速度传感器构造方法，其特征是依次具有如下步骤：

1）对无轴承异步电机原系统（11）构造内含转速子系统（12）的数学模型，无轴承异步电机原系统（11）的输入变量是转矩绕组的定子电压u_s1d、u_s1q和同步转速ω₁、输出变量是转矩绕组的定子电流i_s1d和i_s1q；内含转速子系统（12）的输入变量是待测转速ω_r、输出变量是转矩绕组的定子电压u_s1d、u_s1q、定子电流i_s1d、i_s1q、同步转度ω₁以及定子电流i_s1d、i_s1q的一阶导数                                               、这7个输出变量；

2）建立内含转速子系统（12）的无轴承异步电机转速左逆系统（2），无轴承异步电机转速左逆系统（2）的输入为内含转速子系统（12）的所述7个输出变量、输出为待测转速ω_r；

3）采用7个输入节点、1个输出节点的静态神经网络（31）加2个微分器S构成神经网络逆（32），神经网络逆（32）的输入分别为所述定子电压u_s1d、u_s1q，定子电流i_s1d、i_s1q和同步转速ω₁、输出为待测转速ω_r；

4）对静态神经网络（31）进行训练，调整并确定静态神经网络（31）的各个权系数以实现无轴承异步电机转速左逆系统（2）；

5）将神经网络逆（32）串接于无轴承异步电机原系统（11）之后构造成无速度传感器。

2.根据权利要求1所述的检测无轴承异步电机转速的无速度传感器构造方法，其特征是：步骤4）中静态神经网络（31）的各个权系数确定方法是：先将定子电压u_s1d、u_s1q、定子电流i_s1d、i_s1q和同步转速ω₁信号加在无轴承异步电机原系统（11）的输入端，采集待测转速ω_r；再将定子电流i_s1d、i_s1q离线分别求其一阶导数，组成神经网络的训练样本集；最后采用带动量项和变学习率的误差反传BP算法对静态神经网络（31）进行训练，输出均方误差小于0.001。

3.根据权利要求1所述的检测无轴承异步电机转速的无速度传感器构造方法，其特征是：步骤3）中静态神经网络（31）的第一、第二、第三个输入分别是神经网络逆（32）的第一、第二、第三个输入；静态神经网络（31）的第三个输入经一微分器S的输出为静态神经网络（31）的第四个输入，静态神经网络（31）的第五个输入是神经网络逆（32）的第四个输入，静态神经网络（31）的第五个输入经另一微分器S的输出为静态神经网络（31）的第六个输入，静态神经网络（31）的第七个输入是神经网络逆（32）的第五个输入；静态神经网络（31）的输出是神经网络逆（32）的输出。