[发明专利]一种基于电流移相的永磁同步电机单电流传感器控制方法

权利要求书

1.一种基于电流移相的永磁同步电机单电流传感器控制方法，其特征在于，采用滞环电流控制产生逆变器的开关信号；根据逆变器开关信号和直流母线电压计算出三相电流估计值；在滞环比较器中，其中相电流传感器所对应的相电流的参考值由速度环调节所得，实际值由相电流传感器测量所得，其余两相电流的参考值由该相电流传感器所对应的相电流估计值移相所得，实际值由这两相电流的估计值所替代；

所述控制方法具体包括以下步骤：

S1、由电机的参考速度和实际速度v_m通过速度调节器得到q轴参考电流

S2、采用i_d＝0控制，即d轴参考电流为零，根据dq轴参考电流和动子位置θ_e，通过式(1)计算滞环比较器中A相电流参考值

式(1)中：为A相电流参考值；为d轴参考电流；θ_e为动子位置；为q轴参考电流；

S3、根据逆变器开关信号s_abc和直流母线电压u_dc，通过式(2)计算三相电压u_abc：

式(2)中：u_a、u_b、u_c分别为ABC三相电压，s_a、s_b、s_c分别为ABC三相逆变器开关信号；

S4、根据三相电压u_abc和动子位置θ_e，通过式(3)计算dq轴电压u_dq：

式(3)中：u_d、u_q分别为d轴和q轴电压；

S5、根据dq轴电压u_dq、动子电阻R_s、动子电感L_s、永磁磁链ψ_f和电角速度ω_e，通过式(4)计算dq轴电流估计值

式(4)中：分别为d轴和q轴电流估计值；

S6、根据dq轴电流估计值和动子位置θ_e，通过式(5)计算三相电流估计值

式(5)中：分别为ABC三相电流估计值；

S7、通过相位估计模块和幅值估计模块分别获得A相电流估计值的相位φ_a和幅值并通过式(6)构造滞环比较器中BC两相电流的参考值

式(6)中：分别为BC两相电流的移相参考值；

S8、采用滞环电流控制产生逆变器的开关信号s_abc，实现永磁同步电机单电流传感器控制，其中，A相电流的参考值为实际值为i_a，由相电流传感器测量所得，BC两相电流的参考值为实际值由估计值所替代。

2.根据权利要求1所述的基于电流移相的永磁同步电机单电流传感器控制方法，其特征在于，所述步骤S1中速度调节器为比例积分控制器。

3.根据权利要求1所述的基于电流移相的永磁同步电机单电流传感器控制方法，其特征在于，所述步骤S5中动子电阻、动子电感和永磁磁链均为标称值。

4.根据权利要求1所述的基于电流移相的永磁同步电机单电流传感器控制方法，其特征在于，所述步骤S7中相位估计模块为一个基于同步旋转坐标系下的锁相环模块，通过输入ABC三相电流的估计值来获得A相电流估计值的相位φ_a。

5.根据权利要求1所述的基于电流移相的永磁同步电机单电流传感器控制方法，其特征在于，所述步骤S7中幅值估计模块主要为一个PI控制器模块，将A相电流估计值的绝对值与A相估计电流重构值的绝对值作差经PI控制器得到A相电流估计值的幅值