[发明专利]一种同步磁阻电机的无传感DTC控制方法及控制系统

摘要

一种同步磁阻电机无传感DTC控制方法及控制系统，涉及电机领域。同步磁阻电机的速度控制，需要速度传感器、位置脉冲编码器或磁通传感器等反馈信息，安装结构要求高，成本大。本发明包括以下步骤：1)电量采集；2)观测估算；3)速度环PI控制；4)直轴电感辨识；5)控制优化；6)DTC控制；7)驱动输出，将步骤6)输出的控制信号转换为驱动同步磁阻电机所需的电信号实现对同步磁阻电机的控制。在本技术方案中，无需安装相应的速度传感器或位置脉冲编码器或磁通传感器等，安装方便，降低结构要求，从而有效降低生产成本，提高生产效率，且可以有效地控制同步磁阻电机稳定可靠运行，启动转矩大，动态性能好，稳态运行效率高，弱磁扩速能力强。

主权项

一种同步磁阻电机无传感DTC控制方法，其特征在于包括以下步骤：1)电量采集，检测同步磁阻电机驱动器输出的两相电流和系统母线电压，结合电机定子电阻参数和电压重构方法，求取驱动器定子侧静止坐标系下电压、电流及反电势；2)观测估算，根据步骤1)获得的电量数据，进行磁链观测、转矩观测和转速观测及估算，并把相应结果反馈给控制优化步骤、DTC控制步骤和速度环PI控制步骤；3)速度环PI控制，根据步骤2)获取的转速转速观测值进行调节控制；4)直轴电感辨识，根据步骤1)获得的电量信息估算直轴电感，为控制优化步骤提供在线电机参数；5)控制优化，根据电流极限圆、电压极限圆的约束和控制条件，并通过步骤4)和步骤2)的数据信息计算相应给定磁链参考、限幅值和相应转矩限幅值；6)DTC控制，获取步骤2)、步骤5)、步骤3)信息，依据磁链参考角并结合磁链滞环和转矩滞环，计算所得扇区号，进行DTC的查表，并输出控制信号给驱动输出步骤；7)驱动输出，将步骤6)输出的控制信号转换为驱动同步磁阻电机所需的电信号实现对同步磁阻电机的控制。