[发明专利]采用无速度传感器技术的电动变桨距驱动系统及方法

权利要求书

1.一种采用无速度传感器技术的电动变桨距驱动系统，其特征在于：该系统包括Clark坐标变换模块、滑模观测模块、第一加法器、第一PI比例积分器、第二加法器、第二PI比例积分器、PARK变换模块、第三PI比例积分器、第三加法器、PARK逆变换模块、SVPWM模块、阶段电压重建模块、不控整流及电压逆变模块，风机输出的三相交流电经过该不控整流输出直流电压，该直流电压连接至该电压逆变模块，该电压逆变模块输出三相交流电，该三相交流电连接至变桨永磁同步电机和电网，测量得到的该变桨永磁同步电机的三相电流(i_A/i_B/i_C)连接至该Clark坐标变换模块，经Clark坐标变换计算出两相静止坐标系下的电流(i_sα/i_sβ)，测量得到的该变桨永磁同步电机的端电压(V_dc)连接至该阶段电压重建模块，在该SVPWM模块生成的PWM脉冲控制下将端电压(V_dc)转换成旋转的三相电压，再转换成两相静止坐标系下的电压(u_sα/u_sβ)，两相静止坐标系下的电流(i_sα/i_sβ)和电压(u_sα/u_sβ)连接至该滑模观测模块和该PARK变换模块，该滑模观测模块计算出转子磁通位置(θ)及转子转速(w_r)，该滑模观测模块计算出的转子磁通位置(θ)连接至该PARK变换模块和该PARK逆变换模块，转子转速(w_r)被送至该第一加法器与一设定的转子转速(w_r*)比较，其差值连接至该第一PI比例积分器，经该第一PI比例积分器比例积分后输出两相旋转坐标q轴电流(i_sqref)，该输出连接至该第二加法器与该PARK变换模块输出的两相旋转坐标q轴电流(i_sq)比较，该两相旋转坐标q轴电流差值连接至该第二PI比例积分器计算出两相旋转坐标q轴电压(u_sqref)，该PARK变换模块在该滑模观测模块计算出的转子磁通位置(θ)和该Clark坐标变换模块计算出的两相静止坐标系下的电流(i_sα/i_sβ)控制下输出两相旋转坐标d轴电流(i_sd)和q轴电流(i_sq)，该两相旋转坐标d轴电流(i_sd)连接至该第三加法器与风机主控制器的设定值(I_dref)比较，其输出连接至该第三PI比例积分器，该第三PI比例积分器输出两相旋转坐标d轴电压(u_sdref)，该两相旋转坐标 d轴电压(u_sdref)和q轴电压(u_sqref)及该转子磁通位置θ被连接至该PARK逆变换模块将两相旋转dq坐标下的电压转换为两相静止αβ坐标下的电压，其输出连接至该SVPWM模块产生PWM控制信号，该PWM控制信号连接至该电压逆变模块以将该不控整流输出的直流变换为三相交流输出。 

2.如权利要求1所述的一种采用无速度传感器技术的电动变桨距驱动系统，其特征在于：一电流传感器串接在该变桨永磁同步电机输入线路上，以获得三相电流至该Clark坐标变换模块。 

3.如权利要求2所述的一种采用无速度传感器技术的电动变桨距驱动系统，其特征在于：一电压传感器并联在该变桨永磁同步电机输入线路上，以输出该端电压(V_dc)。 

4.如权利要求3所述的一种采用无速度传感器技术的电动变桨距驱动系统，其特征在于，该Clark坐标变换模块的Clark变换方程为： 

5.如权利要求4所述的一种采用无速度传感器技术的电动变桨距驱动系统，其特征在于，该PARK变换模块的Park变换方程为： 

6.如权利要求5所述的一种采用无速度传感器技术的电动变桨距驱动系统，其特征在于，该PARK逆变换模块的Park逆变换方程为：