[发明专利]一种无位置传感器电机控制器参数标定方法

说明书

技术领域：

本发明涉及的是一种电机自动控制技术领域，具体地说，是一种无位置传感器电机控制器参数标定方法。

背景技术：

近年来，随着电力电子技术、微电子技术、新型电机控制理论和稀土永磁材料的快速发展，永磁同步电动机得以迅速的推广应用，其具有体积小，损耗低，效率高等优点，在节约能源和环境保护日益受到重视的今天，对其的研究以及控制就显得非常必要。对于永磁同步电动机的控制主要有恒压频比控制、矢量控制和直接转矩控制能方式，其中使用最广泛的当属矢量控制，所述矢量控制的基本思想是：在普通的三相交流电动机上模拟直流电机转矩的控制规律，磁场定向坐标通过矢量变换，将三相交流电动机的定子电流分解成励磁电流分量和转矩电流分量，并使这两个分量相互垂直，彼此独立，然后分别调节，以获得像直流电动机一样良好的动态特性，因此矢量控制的关键在于对定子电流幅值和空间位置的控制，最终的实施是对id，iq(在分析同步电动机的数学模型时，常采用两相同步旋转(d，q)坐标系，所述id，iq为定子电流)的控制。自1971年德国西门子公司F.Blaschke提出矢量控制方式，该控制方式就倍受青睐，然而，虽然它解决了因PMSM的非线性或者转矩与磁链的强耦合所带来的控制问题，却因为永磁同步电机参数存在时变的情形，限制了其在伺服系统中性能的提高，要想解决这个问题，最佳的方式是对永磁同步电机进行实时采样，然后根据采样得到的参数对电机控制器进行相应的调整，以改善永磁同步电机在伺服系统中的性能。

现有技术的电机控制器参数标定的方法常常为添加附加电路，采用此类方法的电机控制系统虽然能有效地解决无法辨识参数的问题，但仍存在以下问题：由于需要添加附加电路，尤其是各类传感器，便会改变电机控制器中逆变器的拓扑结构，使得电机控制系统更为繁琐。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是，提供一种不会改变电机控制器中逆变器的拓扑结构的无位置传感器电机控制器参数标定方法。

为解决上述技术问题，本发明采用这样一种无位置传感器电机控制器参数标定方法：其包括以下步骤：

步骤一，标定工具通过控制器局域网络总线向主控单片机发出标定命令；

步骤二，主控单片机收到标定命令后对电机的参数进行标定；

步骤三，标定完成后将参数通过模块存储到存储器中；

步骤四，通过通用串行总线发回给标定工具显示；其特征在于，所述标定方法的步骤二中包括：将第一绝缘栅双极型晶体管、第四绝缘栅双极型晶体管、第一电阻和电机串联接电源，且给第一绝缘栅双极型晶体管和第二绝缘栅双极型晶体管通入脉冲宽度调制脉冲，同时保持第二绝缘栅双极型晶体管下臂畅通的状态，则此时电机接入两端的电压为直流母线电压U与脉冲宽度调制占空比D的乘积，测试第一电阻得到电流I的值，通过U及I计算出电机的端电阻，再将这个阻值除以2计算出定子电阻R_s，具体算法如下：

Rs=U*D-R2*I2*I;]]>

上式中，U为直流母线电压，D为PWM占空比，I为定子中流过的电流，R₂为第一电阻。

采用以上方法后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明是提供一种利用TI公司TMS320F2810的DSP做为主控单片机的电机控制器的电机参数标定方法，主控单片机通过对逆变器绝缘栅双极型晶体管的开通和关断的控制实现对电机参数相关量的标定，可以在电机启动前对电机的参数进行测量，使系统的通用性大大提高，另一方面，采用本发明的电机控制器参数标定方法的电机控制系统不但能有效地解决无法辨识参数的问题，且无需添加附加电路，尤其是各类传感器，不会改变电机控制器中逆变器的拓扑结构，使得电机控制系统更为简单直观。