[发明专利]反电势基波提取的永磁同步电机无位置传感器控制系统

权利要求书

1.一种反电势基波提取的永磁同步电机无位置传感器控制系统，包括滑模观测器(16)和锁相环(18)，滑模观测器(16)的输入是电流指令值i_α,i_β和电压指令值u_α,u_β、输出是反电势观测值锁相环(18)的输出是位置观测值和转速观测值其特征是：所述的反电势观测值输入基波提取模块(17)中，所述的位置观测值和转速观测值反馈输入到基波提取模块(17)中，基波提取模块(17)输出反电势基波分量反电势基波输入到锁相环(18)中；所述的基波提取模块(17)由第二2s/2r坐标变换模块(1)、第二2r/2s坐标变换模块(6)和第一低通滤波器(4)、第二低通滤波器(5)组成，第二2s/2r坐标变换模块(1)的输入是所述的反电势观测值第二2s/2r坐标变换模块(1)的输入端连接滑模观测器(16)和锁相环(18)的反馈端，第二2s/2r坐标变换模块(1)的输出端分别连接第一低通滤波器(4)和第二低通滤波器(5)的输入端，第一低通滤波器(4)和第二低通滤波器(5)的输出端连接第二2r/2s坐标变换模块(6)的输入端，第二2r/2s坐标变换模块(6)的输入端还连接锁相环(18)的反馈端，第二2r/2s坐标变换模块(6)的输出是所述的反电势基波分量所述的转速观测值和给定转速ω*的差值作为转速环(7)的输入，经转速环(7)调节后输出电流i_q^*，该电流i_q^*与第一2s/2r坐标变换模块(15)输出的电流i_q作比较的差值输入到第一电流环(8)，第一电流环(8)输出q轴电压该q轴电压输入到第一2r/2s坐标变换模块(10)中，d轴电流给定参考值i_dref与第一2s/2r坐标变换模块(15)输出的电流i_d作比较的差值输入到第二电流环(9)中，第二电流环(9)输出d轴电压该d轴电压输入到第一2r/2s坐标变换模块(10)中，第一2r/2s坐标变换模块(10)得到两相静止坐标系下的电压指令值u_α和u_β，电压指令值u_α和u_β分别输入到SVPWM模块(11)和所述的滑模观测器(16)，SVPWM模块(11)输出PWM驱动信号，经逆变器(12)驱动永磁同步电机模块；锁相环(18)输出的位置观测值分别输至第一2r/2s坐标变换模块(10)和第一2s/2r坐标变换模块(15)。

2.根据权利要求1所述的反电势基波提取的永磁同步电机无位置传感器控制系统，其特征是：第一低通滤波器(4)和第二低通滤波器(5)的表达式为ω_c为低通滤波器截止频率，S为复变量。

3.根据权利要求2所述的反电势基波提取的永磁同步电机无位置传感器控制系统，其特征是：第二2s/2r坐标变换模块(1)经变换得到反电动势e_d,e_q，θ是转子实际位置角；反电动势e_d,e_q经第一低通滤波器(4)得到反电势直流分量经第二低通滤波器(5)得到反电势直流分量

4.根据权利要求3所述的反电势基波提取的永磁同步电机无位置传感器控制系统，其特征是：反电势直流分量经第二2r/2s坐标变换模块(6)变换得到α轴的反电势基波分量和β轴的反电势基波分量