[发明专利]基于状态观测器的直流马达转速控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于状态观测器的直流马达转速控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

采集马达实际输出电流；

比较状态观测器输出的模拟电流和马达实际输出电流，若马达实际输出电流小于状态观测器输出的模拟电流，那么以状态观测器输出的模拟电流为参考，以马达实际输出电流为反馈，通过PI调节器增加反向电动势估计值；若马达实际输出电流大于状态观测器输出的模拟电流，那么以状态观测器输出的模拟电流为参考，以马达实际输出电流为反馈，通过PI调节器减少反向电动势估计值；当状态观测器输出的模拟电流和马达实际输出电流相等时，输出反向电动势估计值，此时反向电动势估计值与马达真实的反向电动势值相等；

计算直流马达转速ω；

将直流马达转速ω输入速度控制器，通过速度控制器控制直流马达的转速。

2.根据权利要求1所述的直流马达转速控制方法，其特征在于：在计算直流马达转速ω步骤中，通过公式ω=V_bemf*1/K_e计算出直流马达转速，其中ω表示马达转速，V_bemf为马达真实的反向电动势值，K_e为反向电动势常数。

3.根据权利要求1所述的直流马达转速控制方法，其特征在于：在采集马达实际输出电流步骤中，采集马达实际输出电流并滤波从而得到马达实际输出电流。

4.根据权利要求1至3任一项所述的直流马达转速控制方法，其特征在于：所述的直流马达为直流有刷电机。

5.一种基于状态观测器的直流马达转速控制系统，其特征在于，包括：

采集单元：用于采集马达实际输出电流；

比较输出单元：用于比较状态观测器输出的模拟电流和马达实际输出电流，若马达实际输出电流小于状态观测器输出的模拟电流，那么以状态观测器输出的模拟电流为参考，以马达实际输出电流为反馈，通过PI调节器增加反向电动势估计值；若马达实际输出电流大于状态观测器输出的模拟电流，那么以状态观测器输出的模拟电流为参考，以马达实际输出电流为反馈，通过PI调节器减少反向电动势估计值；当状态观测器输出的模拟电流和马达实际输出电流相等时，输出反向电动势估计值，此时反向电动势估计值与马达真实的反向电动势值相等；

计算单元：用于计算直流马达转速ω；

控制单元：用于将直流马达转速ω输入速度控制器，通过速度控制器控制直流马达的转速。

6.根据权利要求5所述的直流马达转速控制系统，其特征在于：在计算单元中，通过公式ω=V_bemf*1/K_e计算出直流马达转速，其中ω表示马达转速，V_bemf为马达真实的反向电动势值，K_e为反向电动势常数。

7.根据权利要求5所述的直流马达转速控制系统，其特征在于：在采集单元中，采集马达实际输出电流并滤波从而得到马达实际输出电流。

8.根据权利要求5至7任一项所述的直流马达转速控制系统，其特征在于：所述的直流马达为直流有刷电机。