[发明专利]一种永磁同步电机无传感器控制相位补偿方法及装置有效
| 申请号： | 201810462089.1 | 申请日： | 2018-05-15 |
| 公开（公告）号： | CN108540034B | 公开（公告）日： | 2019-11-29 |
| 发明（设计）人： | 李玉猛;马官营;惠欣;李建朋;朱梦如;王冲;李建鹏 | 申请（专利权）人： | 北京控制工程研究所 |
| 主分类号： | H02P21/24 | 分类号： | H02P21/24;H02P6/182 |
| 代理公司： | 11009 中国航天科技专利中心 | 代理人： | 范晓毅<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
| 地址： | 100080 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 永磁同步电机 正弦表 无传感器控制 滤波 偏移地址 相位补偿 反电势检测电路 相位补偿装置 反电势信号 过零比较器 数模转换器 相位差补偿 地址对应 给定转速 线性驱动 延时计算 查找 电流环 反电势 基地址 相电流 正弦波 延时 正弦 相加 | ||
1.一种永磁同步电机无传感器控制相位补偿方法，其特征在于：采用正弦波线性驱动控制永磁同步电机；永磁同步电机的反电势信号经过滤波后产生滤波延时，根据滤波延时计算正弦表偏移地址，将正弦表基地址与正弦表偏移地址相加后获得正弦表查找地址，利用正弦表查找地址对应的正弦值即实现给定转速下永磁同步电机的反电势与永磁同步电机定子相电流之间的相位差补偿；
所述正弦表偏移地址ΔN为：
其中，n为永磁同步电机的转速，Td为滤波延时，N0为正弦表长度。
2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机无传感器控制相位补偿方法，其特征在于：所述正弦表包括0度至360度所有角度对应的正弦值。
3.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机无传感器控制相位补偿方法，其特征在于：所述永磁同步电机的反电势信号经过滤波后产生的滤波延时保持不变。
4.一种永磁同步电机无传感器控制相位补偿装置，其特征在于：包括FPGA、反电势检测电路、过零比较器、数模转换器和电流环系统；
所述FPGA根据过零比较器输出的反电势过零脉冲信号计算电机实际转速，然后与外部的给定转速进行比较，比较后的偏差经过比例积分运算后输出数字信号给数模转换器；
所述反电势检测电路用于检测永磁同步电机的反电势，并将永磁同步电机的反电势输出给过零比较器；
所述过零比较器接收永磁同步电机的反电势，输出反电势过零脉冲信号给FPGA；
所述电流环系统根据数模转换器输出的给定电流和永磁同步电机的电流进行比例积分运算，运算结果经功率放大后驱动永磁同步电机；
所述FPGA对反电势过零脉冲信号进行滤波产生滤波延时，FPGA根据滤波延时计算正弦表偏移地址；FPGA对反电势过零脉冲信号进行滤波后获得正弦表基地址；FPGA将正弦表基地址与正弦表偏移地址相加后获得正弦表查找地址，FPGA利用正弦表查找地址对应的正弦值即实现给定转速下永磁同步电机的反电势与永磁同步电机定子相电流之间的相位差补偿；
所述正弦表偏移地址ΔN为：
其中，n为永磁同步电机的转速，Td为滤波延时，N0为正弦表长度。
5.根据权利要求4所述的一种永磁同步电机无传感器控制相位补偿装置，其特征在于：所述FPGA输出的数字信号为正弦波。
6.根据权利要求4所述的一种永磁同步电机无传感器控制相位补偿装置，其特征在于：所述FPGA内的滤波延时保持不变。
7.根据权利要求4所述的一种永磁同步电机无传感器控制相位补偿装置，其特征在于：所述正弦表包括0度至360度所有角度对应的正弦值。
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