[发明专利]低速下基于PI调节器和锁相环原理的磁链估计器

权利要求书

1.一种低速下基于PI调节器和锁相环原理的磁链估计器，其特征在于，磁链估计器通过同步角速度和磁链计算出电动势转矩分量的给定值，将电动势转矩分量的给定值和电动势转矩分量进行比较后通过PI调节器调整角度来获取磁链。

2.根据权利要求1所述的低速下基于PI调节器和锁相环原理的磁链估计器，其特征在于，所述的获取磁链的方法通过以下电压模型及方法实现：

定义气隙磁链轴为m轴，定义超前m轴90°的为转矩轴，即t轴；

感应电动势的幅值e和θ_e相角计算公式为：

|e|=eα2+eβ2θe=arctan(eβeα)---(1)]]>

其中，e_α和e_β是电机在两相静止坐标系下的两相感应电动势；

由|e|和角度计算得到e_m和e_t的公式为：

em=|e|cos(θe-θp)et=|e|sin(θe-θp)---(2)]]>

其中，e_m为电动势磁链分量，e_t为电动势转矩分量，θ_e为电动势相位角，θ_p为电动势和磁链夹角；

磁链计算公式为

ψ=emset=ωψθs=ωs---(3)]]>

其中，ψ为磁链，s为复变量，ω为同步角频率，θ_s为磁链位置角；

以由公式(3)获取的e_t为基准，以公式(2)获取的e_t为反馈，通过PI调节器调节θ_p使由公式(3)和(2)获取的e_t保持一致，从而得到正确的磁链幅值和相角。

3.根据权利要求2所述的低速下基于PI调节器和锁相环原理的磁链估计器，其特征在于，所述的电压模型用于电机转子初始位置的检测；当电机开始工作前，定子端测得的电压即是两相感应电动势e_α和e_β；在电机建立励磁的过程中，电动势转矩分量e_t如果不是零，则通过PI调节器进行调节，改变θ_p使其为零，从而得到正确的电机磁链初始角度。