[发明专利]全阶磁链观测器反馈矩阵获取方法及无速度传感器

权利要求书

1.一种异步电机全阶磁链观测器反馈矩阵获取方法，其特征在于，包括如下步骤：

在全阶磁链观测器的状态满足稳定性要求情况下，获得反馈矩阵G初始参数g₁、g₂、g₃和g₄；所述稳定性要求包括异步电机模型的状态稳定和全阶磁链观测器的状态稳定；

根据异步电机转速估计稳定、收敛的条件，对反馈矩阵的参数进行修正，得到最终的反馈矩阵G参数g₁、g₂、g₃和g₄；所述异步电机转速估计稳定、收敛的条件为满足线性前向环节的传递函数严格正实；

被参考的异步电机模型的状态稳定条件为异步电机模型的状态矩阵A的特征值λ满足|λI-A|＝0；

所述全阶磁链观测器的状态稳定条件为观测器的估计转速收敛于真实转速ω_r，即全阶磁链观测器的状态矩阵的特征值满足

所述反馈矩阵的初始参数为式中，k为全阶磁链观测器极点与被参考异步电机模型极点的比例系数，T_r为转子电磁时间常数，T_s为定子电磁时间常数，σ为电机漏磁系数；ω_r为异步电机真实的转子旋转电角速度，L_s、L_r、L_m分别为定子等效两相绕组的自感、转子等效两相绕组的自感、定子与转子同轴等效绕组间的互感。

2.根据权利要求1所述的反馈矩阵获取方法，其特征在于，满足线性前向环节的传递函数严格正实的条件为所述反馈矩阵的初始参数和异步电机同步角频率ω_s满足式中，T_r为转子电磁时间常数，T_s为定子电磁时间常数，σ为电机漏磁系数；L_s、L_r、L_m分别为定子等效两相绕组的自感、转子等效两相绕组的自感、定子与转子同轴等效绕组间的互感，ω_r为异步电机真实的转子旋转电角速度。

3.根据权利要求2所述的反馈矩阵获取方法，其特征在于，所述最终的反馈矩阵G的参数为T_r为转子电磁时间常数，T_s为定子电磁时间常数，σ为电机漏磁系数；ω_r为异步电机真实的转子旋转电角速度，R_s为定子电阻，L_s、L_r、L_m分别为定子等效两相绕组的自感、转子等效两相绕组的自感、定子与转子同轴等效绕组间的互感；k₁、k₂、k₃和k₃为配置参数，用于确定异步电机处于低速发电区域时的不稳定区域。

4.根据权利要求3所述的反馈矩阵获取方法，其特征在于，k₂＝k₄，取值范围为0.1～5；k₁＝k₃，取值范围为10～100。

5.根据权利要求3所述的反馈矩阵获取方法，其特征在于，k₂≠k₄、k₁≠k₃；

k₁、k₂、k₃和k₃取使为最小值的取值。