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摘要：一种高频发电机用相位补偿无位置发电稳压控制方法，包括在DSP中运行的基于电机模型的直接估算法和在FPGA中运行的改进滑模观测法；直接估算法保证转速和位置估算的快速性和可靠性，滑模观测保证转速和位置的准确性。直接估算法由两级锁相环组成，第一级锁相环带宽较宽，用于保证对宽转速范围的适应性，第二级锁相环带宽较窄，用于获取精度较高和较平滑的位置信号。滑模观测方法中滑模观测器、开关函数和低通滤波器1以10倍开关频率的运行，利用FPGA运算速度快的优点，克服基于单片机的滑模观测方法不宜用于600Hz以上高频电机控制的不足。利用滑模观测法对发电机参数不敏感的特点，对直接估算法进行相位补偿，克服直接估算法精度底的不足。

主权项：1.一种高频发电机用相位补偿无位置发电稳压控制方法，所使用的稳压控制系统包括在DSP中运行的基于电机模型的直接估算模块和在FPGA中运行的改进滑模观测模块、相位补偿计算模块、电压环模块以及电流环模块，所述高频发电机的A相电压ua和B相电压ub经Clarke变换输出αβ轴电压uαβ至基于电机模型的直接估算模块和在FPGA中运行的改进滑模观测模块，所述αβ轴电压uαβ包括α轴电压uα和β轴电压uβ，A相电流ia和B相电流ib经Clarke变换输出αβ轴电流iαβ至基于电机模型的直接估算模块、改进滑模观测模块和电流环模块，所述αβ轴电流iαβ包括α轴电流iα和β轴电流iβ，基于电机模型的直接估算模块输出估算角频率ω至改进滑模观测模块，直接估算模块输出初始位置θ0至相位补偿计算模块，改进滑模观测模块输出滑模估算位置θref至相位补偿计算模块，相位补偿计算模块输出精确位置θ至电流环模块，全控全桥的直流电压Vdc经电压环模块输出dq轴电流参考idqref至电流环模块，电流环模块输出6路驱动信号G至全控全桥；所述稳压控制过程包括以下步骤：步骤1.航空发动机为发电机提供变化机械转速n输入；步骤2.发电机将变化机械转速n输入转化为变压变频交流电输出至全控全桥；步骤3.FPGA控制AD采集全控全桥的A相电压ua、B相电压ub、A相电流ia、B相电流ib和直流电压Vdc；步骤4.在DSP中，根据αβ轴电压uαβ、αβ轴电流iαβ，通过基于电机模型的直接估算模块计算输出估算角频率ω和初始位置θ0；步骤5.在FPGA中，根据αβ轴电压uαβ、αβ轴电流iαβ和估算角频率ω，通过改进滑模观测模块计算输出滑模估算位置θref；步骤6.在FPGA中，根据初始位置θ0和滑模估算位置θref，通过相位补偿计算模块输出精确位置θ；在FPGA中，根据直流电压Vdc、αβ轴电流iαβ和精确位置θ，经电压环模块和电流环模块计算产生6路驱动信号G，通过6路驱动信号G对全控全桥进行发电稳压控制，全控全桥将发电机输出的变压变频交流电转化为稳定直流电压Vdc。

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