[发明专利]一种机电悬架无位置传感器电机控制系统及方法

权利要求书

1.一种机电悬架无位置传感器电机控制系统，其特征在于：包括Clark变换模块、Park变换模块、滑膜观测器、d轴PI控制器、q轴PI控制器、速度环PI控制器、反Park变换模块、SVPWM模块、逆变器和永磁同步电机；

其中，Clark变换模块的输入端连接逆变器的输出端，Clark变换模块的输出端分别连接Park变换模块和滑膜观测器的输入端；滑膜观测器的输出端分别连接速度环PI控制器、Park变换模块和反Park变换模块的输入端；滑膜观测器包括电流估计模块、连续分段函数模块、连续函数和趋近律模块、低通滤波模块和反正切函数模块；Park变换模块的输出端分别连接d轴PI控制器和q轴PI控制器的输入端；速度环PI控制器的输出端连接q轴PI控制器的输入端；d轴PI控制器和q轴PI控制器的输出端连接反Park变换模块的输入端；反Park变换模块的输出端连接SVPWM模块的输入端；SVPWM模块的输出端连接逆变器的输入端，逆变器的输出端连接永磁同步电机和的Clark变换模块输入端。

2.根据权利要求1所述的一种机电悬架无位置传感器电机控制系统，其特征在于：所述电流估计模块的输出端连接连续分段函数模块的输入端，连续分段函数模块的输出端连接连续函数和趋近律模块的输入端，连续函数和趋近律模块的输出端分别连接低通滤波模块和电流估计模块的输入端，低通滤波模块的输出端连接反正切函数模块的输入端，反正切函数模块的输出端分别连接速度环PI控制器、Park变换模块和反Park变换模块的输入端。

3.根据权利要求1所述的一种机电悬架无位置传感器电机控制系统，其特征在于：所述永磁同步电机安装在机电悬架的下工作缸内，永磁同步电机的输出轴通过联轴器连接有丝杠螺杆，机电悬架的上工作缸相对于下工作缸轴向滑动且周向固定，上工作缸与丝杠螺杆螺纹连接，上工作缸的上端固定在车身销轴处，下工作缸的下端固定在车轮销轴处。

4.一种机电悬架无位置传感器电机控制方法，基于如权利要求1至3任一项所述的机电悬架无位置传感器电机控制系统，其特征在于：包括以下步骤，

S1：采集永磁同步电机输入端的相电流和相电压，经Clark变换后输出坐标系下的电流分量和电压分量；

S2：将步骤S1得到的坐标系下的电流分量和电压分量输入滑膜观测器，经滑膜观测器计算后输出估计转子位置至Park变换模块和反Park变换模块，同时输出估计转速；

S3：将步骤S1得到的坐标系下的电流分量输入 Park变换模块，经Park变换后分别输出坐标系下的电流分量；

S4;设定d轴电流分量给定值为零，并与d轴电流分量作差后输入d轴PI控制器，计算得到d轴电压分量；

同时，电机设定转速和估计转速作差后输入速度环PI控制器，计算得到q轴电流分量给定值，并与q轴电流分量作差后输入q轴PI控制器，计算得到q轴电压分量；

S5：将步骤S4得到的坐标系下的电压分量输入反Park变换模块，经反Park变换后得到坐标系下的电压分量；

S6：将步骤S5得到的坐标系下的电压分量输入SVPWM模块，SVPWM模块生成控制信号提供给逆变器生成用于控制永磁同步电机矢量的三相电流；

S7：重复步骤S1至S6，实现对永磁同步电机的矢量控制。