本发明专利技术公开了一种永磁同步电机转速的辨识方法，步骤是：将永磁同步电机中性点与直流电压源中点接地，使永磁同步电机中性点的电压为0；通过三相全桥逆变器导通过程和续流过程功率管及续流二极管的通断状态，确定永磁同步电机端电压，用所述端电压减去所述中性点的电压，得到永磁同步电机相电压；采用所述相电压以及通过电流传感器检测得到的永磁同步电机相电流，根据永磁同步电机相电压平衡方程，计算得到永磁同步电机三相相反电势；利用永磁同步电机三相相反电势和电机反电势系数计算得到永磁同步电机转速。本发明专利技术所需的电机参数少，结构简单，计算量小，辨识精度高，实时性好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种永磁同步电机，尤其设及，属 于永磁同步电机控制领域。
技术介绍
永磁同步电机具有结构简单、功率密度高、控制简单等诸多优点。近年来，永磁同 步电机在高性能调速系统和伺服控制系统等工业领域中得到了日益广泛的应用。 永磁同步电机闭环控制中，转速的辨识对于电机的稳定运行具有重要的影响。若 转速辨识不准，将导致永磁同步电机调速精度差、伺服效果不良，严重时会使永磁同步电机 不能正常运行。目前，公知的现有技术，一是采用霍尔传感器、光电编码器等各种传感器检 巧帕机转速，但运种方法硬件成本高，且会降低电机控制系统可靠性；另一种方法利用电机 电压、电流信号，通过各种观测器方法观测电机转速，但运种方法算法往往非常复杂，难W 实际应用。 因此，现有技术的转速辨识效果存在诸多问题，难W满足永磁同步电机闭环控制 要求。如何实时准确辨识永磁同步电机转速，是现有技术有待解决的问题。
技术实现思路
阳〇化]本专利技术的目的是为了解决永磁同步电机闭环控制中电机转速难W实时准确辨识 的问题，而提出。 为了达到上述目的，本专利技术所采取的技术方案是： ，包括如下步骤： (1)将永磁同步电机中性点与直流电压源中点接地，从而永磁同步电机中性点的 电压为0 ; 似确定永磁同步电机A、B、CS相端电压和相电压； 做检测永磁同步电机4、6、(：立相相电流，结合前述相电压，计算永磁同步电机A、 B、CS相相反电势； W11] (4)计算永磁同步电机转速。 上述所述步骤（2)中，永磁同步电机A、B、C=相端电压的确定方法是：首先判断= 相全桥逆变器工作在导通过程还是续流过程，当工作在导通过程，永磁同步电机A、B、C= 相端电压通过功率管的状态确定：若某相的上桥臂功率管开通，则该相端电压数值为直流 电压源幅值的1/2、极性为正，若某相的下桥臂功率管开通，则该相端电压数值为直流电压 源幅值的1/2、极性为负；当工作在续流过程，永磁同步电机A、B、C=相端电压通过续流二 极管的状态确定：若某相的上桥臂续流二极管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值 的1/2、极性为正，若某相的下桥臂续流二极管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值 的1/2、极性为负。 上述所述判断=相全桥逆变器工作在导通过程还是续流过程的方法是：检测=相 全桥逆变器功率管是否全部关断，当S相全桥逆变器功率管不是全部关断时，则表明S相 全桥逆变器处于导通过程；当S相全桥逆变器功率管全部关断，则表明S相全桥逆变器处 于续流过程。 上述所述步骤似中，永磁同步电机A、B、CS相相电压的确定方法是：将永磁同 步电机A、B、CS相端电压减去中性点的电压，得到永磁同步电机相电压，由于中性点的电 压为0，故相电压与端电压相同。 上述所述步骤（3)的详细内容是：利用电流传感器检测永磁同步电机A、B、C=相 相电流ig、ib、i。，再结合步骤似中的4、8、0;相相电压U3、Ub、u。，根据下式永磁同步电机 相电压平衡方程，计算得到永磁同步电机S相相反电势e。、6b、e。： 其中，R。、Rb、I?。分别为永磁同步电机A、B、C立相相电阻，L。、Lb、L。分别为永磁同步 电机A、B、CS相相电感。 上述所述步骤（4)计算永磁同步电机转速的方法是，采用上述永磁同步电机A、B、 CS相相反电势e。、6b、e。，W及永磁同步电机反电势系数K。，计算得到永磁同步电机转速n: 本专利技术的方法与现有技术相比，所需的电机参数少，结构简单，计算量小，辨识精 度高，实时性好。【附图说明】 图1为流程图。【具体实施方式】 如图1所示，为本专利技术的，包括下列步骤： (1)将永磁同步电机中性点与直流电压源中点接地，从而将永磁同步电机中性点 的电压错位为0; (2)通过=相全桥逆变器导通过程和续流过程中功率管及续流二极管的通断状 态，确定永磁同步电机端电压；用所述端电压减去所述中性点的电压，得到永磁同步电机相 电压； 在确定永磁同步电机A、B、CS相的端电压时，可根据S相全桥逆变器工作的导通 过程和续流过程两种情况分别考虑，具体可通过检测=相全桥逆变器功率管是否全部关断 来判断=相全桥逆变器是工作在导通过程还是续流过程，具体来说，当=相全桥逆变器功 率管不是全部关断时，则表明S相全桥逆变器处于导通过程；当S相全桥逆变器功率管全 部关断，则表明S相全桥逆变器处于续流过程。 在=相全桥逆变器导通过程，永磁同步电机A、B、C=相端电压通过功率管的状 态确定：若某相的上桥臂功率管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为 正，若某相的下桥臂功率管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为负。 在=相全桥逆变器续流过程，永磁同步电机A、B、C=相端电压通过续流二极管的 状态确定：由于续流过程=相全桥逆变器功率管全部关断，永磁同步电机A、B、C各相通过 各自所连接的=相全桥逆变器桥臂上唯一开通的续流二极管续流，若某相的上桥臂续流二 极管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为正，若某相的下桥臂续流二 极管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为负。 做利用电流传感器检测永磁同步电机A、B、C立相相电流i。、ib、i。，再结合前述 相电压U。、Ub、U。，根据下式永磁同步电机相电压平衡方程，计算得到永磁同步电机=相相反 电势e。、6b、e。：阳(X31 ] 其中，R。、Rb、I?。分别为永磁同步电机A、B、C立相相电阻，L。、Lb、L。分别为永磁同步 电机A、B、CS相相电感。 阳03引（4)采用上述永磁同步电机A、B、CS相相反电势e。、6b、e。，W及永磁同步电机反 电势系数K。，计算得到永磁同步电机转速： W上实施例仅为说明本专利技术的技术思想，不能W此限定本专利技术的保护范围，凡是 按照本专利技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本专利技术保护范围 之内。【主权项】1. ，其特征在于包括如下步骤： (1) 将永磁同步电机中性点与直流电压源中点接地，从而永磁同步电机中性点的电压 为O ; (2) 确定永磁同步电机A、B、C三相端电压和相电压； (3) 检测永磁同步电机A、B、C三相相电流，结合前述相电压，计算永磁同步电机A、B、C 三相相反电势； (4) 计算永磁同步电机转速。2. 如权利要求1所述的，其特征在于：所述步骤（2) 中，永磁同步电机A、B、C三相端电压的确定方法是：首先判断三相全桥逆变器工作在导通 过程还是续流过程，当工作在导通过程，永磁同步电机A、B、C三相端电压通过功率管的状 态确定：若某相的上桥臂功率管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为 正，若某相的下桥臂功率管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为负； 当工作在续流过程，永磁同步电机A、B、C三相端电压通过续流二极管的状态确定：若某相 的上桥臂续流二极管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为正，若某相 的下桥臂续流二极管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为负。3. 如权利要求2所述的，其特征在于：所述判断三 相全桥逆变器工作在导通过程还是续流过程的方法是：检测三相全桥逆变器功率管是否全 部关断，当三相全桥逆变器功率本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种永磁同步电机转速的辨识方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将永磁同步电机中性点与直流电压源中点接地，从而永磁同步电机中性点的电压为0；(2)确定永磁同步电机A、B、C三相端电压和相电压；(3)检测永磁同步电机A、B、C三相相电流，结合前述相电压，计算永磁同步电机A、B、C三相相反电势；(4)计算永磁同步电机转速。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：魏海峰，韦汉培，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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