杭州电子科技大学王家军获国家专利权
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龙图腾网获悉杭州电子科技大学申请的专利基于定子绕组中性点电压的PMSM无位置传感器控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119834680B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510033868.X,技术领域涉及:H02P21/24;该发明授权基于定子绕组中性点电压的PMSM无位置传感器控制方法是由王家军;吴勇强;辛壮壮;姜周曙设计研发完成,并于2025-01-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于定子绕组中性点电压的PMSM无位置传感器控制方法在说明书摘要公布了:本发明涉及基于定子绕组中性点电压的PMSM无位置传感器控制方法,使用三个对称电阻并联,重构出PMSM的虚拟中性点,通过测量定子绕组中性点与虚拟中性点之间的电压差获得三次谐波,利用SOGI‑FLL‑WPF技术提取转子位置信息。本发明制造成本低,不需要注入额外的高频信号和依赖电机参数,仅要求电机具有星形连接的定子绕组。
本发明授权基于定子绕组中性点电压的PMSM无位置传感器控制方法在权利要求书中公布了:1.基于定子绕组中性点电压的PMSM无位置传感器控制方法,其特征在于:包括以下步骤: 步骤一:转子预定位:设定电流通过电流环PI控制器输出一个固定的电压矢量,将转子d轴与永磁同步电机绕组a相对齐; 步骤二:I-f开环控制,控制为电流闭环控制,采用匀加速启动策略,将电机速度加速到目标设定速度; 步骤三:当I-f开环控制稳定后,通过直接检测永磁同步电机定子绕组中性点与虚拟中性点的电压差,提取得到三次谐波反电动势e3; 步骤四:将三次谐波反电动势信号通过一个预滤波器进行滤波处理; 步骤五:通过SOGI模块构造出步骤四滤波得到的信号及其正交信号,同时利用FLL技术跟踪信号的电角频率; 所述步骤五具体包括: SOGI中的参数选取,通过对SOGI模型进行线性化: 闭环传递函数的极点都是实数,对应于阻尼系数等于或大于1的情况,当阻尼系数大于1时,响应速度太慢,选择阻尼系数等于单位阻尼因子,对应于传递函数具有相同的极点,所以k1=k2,等式8的特征多项式为: 由于式9是一个三阶多项式,至少有一个实极点,还可以表示为: 其中,ζ和ωn分别表示阻尼因子和固有频率,γ是决定实极点位置的因子,根据等式10两边同阶s的系数相等,并且令则FLL的增益λ可表示为: 由等式10和11可知γ可表示为: 步骤六:将步骤五得到的两个正交信号进行单位化处理,并通过反正切函数得到估计的电角度值,进行频率转化; 步骤七:将步骤六的电角度值代替I-f开环控制生成的角度,通过微分计算得到电机实际速度,并引入速度环,实现无位置传感器控制。
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