[发明专利]永磁同步电机准无传感器位置伺服控制装置及方法

摘要

本发明公开了一种永磁同步电机准无传感器位置伺服控制装置，包括设置有HALL传感器的永磁同步电机等；HALL传感器与准无传感器控制模块相连接，准无传感器控制模块分别与第五减法器、位置/速度一体化控制器、第三减法器、第四减法器、PI调节器和IPark变换模块相互连接；第五减法器和位置/速度一体化控制器相连接；位置/速度一体化控制器和第三减法器相连接；PI调节器分别和第三减法器、第四减法器和IPark变换模块相连接；IPark变换模块和空间矢量调制模块相连接，空间矢量调制模块和三相逆变器相连接，三相逆变器和永磁同步电机相连接。

主权项

永磁同步电机准无传感器位置伺服控制装置，其特征是：包括PI调节器（3）、IPark变换模块（4）、空间矢量调制模块（5）、三相逆变器（6）、永磁同步电机（12）、HALL（15）、准无传感器控制模块（14）、第三减法器、第四减法器、第五减法器和位置/速度一体化控制器（13）；所述HALL（15）为HALL传感器； 所述HALL（15）设置在永磁同步电机（12）本体上，永磁同步电机（12）工作时，通过HALL（15）输出离散的HALL位置信号所述准无传感器控制模块（14）接受离散的HALL位置信号q轴电压给定u_q和d轴电压给定u_d，经准无传感器控制模块（14）运算后，输出实际的转子位置信号θ_m、实际的d轴电流信号i_d、实际的q轴电流信号i_q和永磁同步电机（12）的负载力矩T_L；所述第五减法器接受给定位置信号θ_m^*和转子位置信号θ_m，并对两者作差运算输出位置误差信号θ_m^*‑θ_m； 所述位置/速度一体化控制器（13）接受位置误差信号θ_m^*‑θ_m、实际的q轴电流信号i_q和负载力矩T_L，经运算输出永磁同步电机（12）的给定的q轴电流信号所述第三减法器接受给定的q轴电流信号和实际的q轴电流信号i_q，并对两者作差运算输出q轴电流的误差信号所述第四减法器接受给定的d轴电流信号和实际的d轴电流信号i_d，并对两者作差运算输出d轴电流的误差信号所述PI调节器（3）分别接受d轴电流的误差信号和q轴电流的误差信号并经运算分别输出q轴电压给定u_q和d轴电压给定u_d；所述IPark变换模块（4）接受q轴电压给定u_q和d轴电压给定u_d，经运算输出静止两相坐标系下的电压分量u_α和电压分量u_β； 所述空间矢量调制模块（5）接受静止两相坐标系下的电压分量u_α和电压分量u_β输入，经运算输出三相逆变器（6）的六路控制信号； 所述三相逆变器（6）接受空间矢量调制模块（5）输出的六路控制信号，驱动永磁同步电机（12）运行。