[发明专利]基于高阶滑模补偿的永磁同步电机转速预测方法

权利要求书

1.基于高阶滑模补偿的永磁同步电机转速预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：利用电流传感器采集到A相电流i_a和B相电流i_b，并计算得到C相电流i_c；将i_a，i_b，i_c和位置信息θ，通过Park变换，得到d轴反馈电流i_d，q轴反馈电流i_q；

S2：获取电机反馈转速ω；

S3：基于永磁同步电机数学模型，利用预设的参考转速ω^*和反馈转速ω所得差值，以及q轴反馈电流i_q，建立转速环超局部无模型，并求解其产生的参考电流i_q1；

S4：构建高阶滑模补偿控制器，利用参考转速ω^*和反馈转速ω所得差值，以及参考电流i_q1，求解高阶滑模补偿控制器产生的参考电流i_q2；

S5：利用得到的参考电流i_q1和参考电流i_q2计算转速环控制器的参考电流

S6：利用d轴参考电流i_d^*和d轴反馈电流i_d，以及q轴参考电流i_q^*和q轴反馈电流i_q，通过PI控制器，得到d轴参考电压u_d^*和q轴参考电压u_q^*；

S7：将d轴参考电压u_d^*和q轴参考电压u_q^*，通过反Park变换，得到两相控制电压u_α，u_β；

S8：将两相控制电压u_α、u_β，进行SVPWM调制，得到开关信号S_a，S_b，S_c；

S9：根据开关信号S_a，S_b，S_c和直流侧电压U_dc，控制逆变器开关器件通断，获得所需的三相电压u_a，u_b，u_c；

S10：根据三相电压u_a，u_b，u_c和电磁转矩T_e，控制永磁同步电机运行，进而得到永磁同步电机转速预测值。

2.根据权利要求1所述的基于高阶滑模补偿的永磁同步电机转速预测方法，其特征在于，步骤S3中所述的永磁同步电机数学模型的表示公式为：

其中，u_d和u_q为d-q轴电压，i_d和i_q为d-q轴电流，L_d和L_q表示为d-q轴电感，R₀为定子电阻，ω为电机的机械角速度，ψ_f0为永磁体磁链，p为电机极数，ψ_d和ψ_q为d-q轴磁链，T_L为负载转矩，T_e为电磁转矩，B为阻尼系数，J为转动惯量。