[发明专利]一种无传感器的间歇式流体自动定量投加方法

权利要求书

1.一种无传感器的间歇式流体自动定量投加方法，其特征在于：基于无传感器矢量控制估计转子转角θ和角速度ω，根据能否检测到反电动势，分两阶段进行标定，确定电机每转一圈的体积V_r1、V_r2参数，然后根据定量投加体积V_Q，确定所需电机圈数N_Q，实现定量投加；体积V_r1、V_r2参数分别是检测不到反电动势，或检测到反电动势，电机转动一圈的流量体积；

设能够正确估计θ、ω的临界转速为ω_th，旋转磁场的转速为ω_e，转角为θ_e，数字变频控制器的采样周期为T_s，电速度从零加速到ω_th所需的时间为T_a，每个采样周期旋转磁场的转速变化量为

按如下步骤进行标定：

θ_e(0)＝0，N＝0

步骤1

第k个采样周期旋转磁场的转速和转角分别如下：

ω_e(k)＝ω_e(k-1)+Δω_e

θ_e(k)＝θ_e(k-1)+ω_e(k)T_s

若ω_e(k)≤ω_th；

若θ_e(k)＜2π，则k＝k+1，转步骤1；

否则N＝N+1，令θ_e(k)＝θ_e(k)-2π，则k＝k+1，转步骤1；

若ω_e(k)＞ω_th

N＝N+θ_e(k)/2π；

关电机，测量取样口取得的液体的体积V_N；

计算电机每转一圈的体积V_r1＝V_N/N；

步骤2

启动电机，在数字变频控制器的控制下，让电机转M圈后关电机，M＝N+Ne,其中Ne是ω_e(k)＞ω_th以后电机转过的圈数，即可以检测到反电动势并正确估计θ、ω时的圈数；

关电机，测量取样口取得的液体的体积V_M；

计算电机每转一圈的体积V_r2＝(V_M-V_N)/N_e；

根据如下规则确定定量投加体积V_Q所需电机圈数N_Q，实现定量投加：

若定量投加量V_Q≤V_N，则当N_Q≥V_Q/V_r1时，关电机；

否则，当N_Q≥V_N+(V_Q-V_N)/V_r2时，关电机。