[发明专利]一种内置式永磁直线同步电机无位置传感控制方法

权利要求书

1.一种内置式永磁直线同步电机无位置传感控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取定子绕组的三相电流i_A、i_B、i_C和三相电压u_A、u_B、u_C；

步骤2：对三相电流和三相电压做Clark变换，得到电压、电流在两相静止坐标系的分量i_α、i_β和u_α、u_β；

步骤3：构建基于直流偏移补偿的α、β两相静止坐标系磁链估计器，估算α、β轴的磁链ψ_α、ψ_β，并采用坐标转换将α、β轴的磁链ψ_α、ψ_β转化为d、q轴磁链

步骤4：构建自适应输入输出反馈线性化电感估计器，估计电感L_d与L_q，设计输入输出反馈线性化控制输入γ₁、γ₂和估算

步骤5：构建最大推力电流比控制器，计算dq轴电流值给定值i^*_d、i^*_q；

步骤6：计算磁链的给定值Ψ^*_d、Ψ^*_q：

步骤7：计算dq轴电压给定值V^*_d、V^*_q：

式中，为d、q轴的电流给定值；为电角速度估计值；

步骤8：通过坐标转换法将dq轴电压转换为ABC三相电压信号u_A、u_B、u_C驱动逆变器工作；完成内置式永磁直线同步电机无位置传感控制方法。

2.根据权利要求1所述的一种内置式永磁直线同步电机无位置传感控制方法，其特征在于，所述步骤3具体包括：

步骤3.1：估计直流偏移误差量Δ为：

△＝(ψ_α·ε_α+ψ_β·ε_β)/|ψ_s|

式中，α、β轴的反电势分量为ε_α＝u_α-r_s·i_α、ε_β＝u_β-r_s·i_β，r_s为初级电枢绕组电阻，ψ_s为直线电机初级磁链；

步骤3.2：通过PI控制调整磁链补偿量ΔΨ为：

式中，k_p、k_i为比例积分控制器PI中的比例、积分系数；

步骤3.3：通过磁链估计器估计磁链ψ_α、ψ_β：

步骤3.4：利用反正切函数确定初级磁链相位θ_s：

步骤3.5：计算d、q轴磁链的估计值与位置角

式中，θ_s为相位，ψ_f为永磁体磁链，|ψ_s|为初级磁链幅值，ψ_α和ψ_β为α、β轴输出磁链的估计值，为d、q轴的电感估计值。