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申请/专利权人：东南大学

摘要：本发明提供基于霍尔传感器的有限位置集控制方法、设备及存储介质，涉及永磁电机领域。该基于霍尔传感器的有限位置集控制方法，通过利用霍尔传感器缩小有限位置集的计算量。将某一时刻的转子位置离散出多个位置信息，结合基于反电动势的代价函数计算评估反电势准确提取实际转子位置。有限位置集控制方法通过合理设计的反电动势代价函数能估计出高精度、稳定性好的位置信息，且免去了PI控制器。对于装有霍尔传感器的永磁电机，基于霍尔传感器的有限位置集控制方法能减少有限位置集控制方法带来的较高的计算量，同时相比传统的霍尔方法获得的位置更精确，确保了永磁电机无高成本位置传感器的稳定运行。

主权项：1.一种基于霍尔传感器的有限位置集控制方法，其特征在于，所述方法包括：电流和电压的检测与计算：检测永磁电机的三相电流ia，ib，ic，并经过3s2sClarke变换得到两相静止坐标系下电流iα和iβ，检测直流电源电压与三相占空比，经3s2sClarke变换得两相静止坐标系下电压uα和uβ；反电动势的计算：取所述电流和电压的检测与计算得到的两相静止坐标系下电压与电流uα、uβ、iα、iβ，由反电动势公式计算出静止坐标系下的反电势eα、eβ；估计位置与转速的计算：将静止坐标系下的反电势eα、eβ通过有限位置集预测计算出估计位置并微分得到估计转速反馈电流的计算：取有限位置集预测计算得到的估计位置用于坐标变换，得到两相旋转坐标系下的电流id、iq；电机无高成本位置传感器控制下调速运行：给定转速n*与反馈转速n做差，经PI控制器得到给定q轴电流iq*，给定d轴电流id*为0，dq轴电流给定值与所述反馈电流的计算中获得的反馈值做差，经过PI控制器输出并经过2r2sIPark变换计算出两相静止坐标系下的参考电压uα*，uβ*，最终输出SVPWM波驱动电机转子运动，调速运行通过改变给定转速进行电机调速；所述估计位置与转速的计算具体实现方法为：通过霍尔信号获得转子的大致位置，用于缩小有限位置集的搜索范围；通过有限位置集搜索到当前精度下的最优转子位置，进一步缩小搜索范围；通过不断迭代至精度为12*π18*3^-3＝π972≈0.003rad时，精度满足要求，取此时搜索到的最优位置为当前时刻的转子位置角；其特征在于：所述估计位置与转速的计算中有限位置集预测算法的代价函数为：Δe0＝e0,ref-e0i,jk＝-eαcosθ-eβsinθ其中Δe0为参考反电势e0,ref与当前时刻实际计算的反电势e0i,jk的差值，eα、eβ分别为两相静止坐标系下的反电势，θ为当前时刻的转子电角度。

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百度查询： 东南大学 基于霍尔传感器的有限位置集控制方法、设备及存储介质