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开关状态（Sa，Sb，Sc）＝（0，0，1）下，相电流ic等于直流线电流，另外两相电流ia，ib则等于直流线电流的一半。这样线电流信号经一路AD通道，送给DSP，再经过适当计算即可获三相电流信息。 3．2 无位置传感器算法 为了获取低转速甚至零转速下的优良转矩控制性能，也为了提高系统的效率、可靠性、机械强度，降低成本，需要取消位置传感器。此时必要的位置、速度信息可以通过滑模观测器来获取。该方法具有较强的鲁棒性且易于实现。 观测器是一个依赖系统结构和参数的数学模型，通过DSP软件编程来实现。模型通过获取估计值和测量实际值之差来纠正模型，使两者之间差值消失。如估计电流和实测定子电流i之差，带入符号函数sign（ ），再乘以常系数K，之后用自适应滤波器补偿数字滤波器的相移影响，这样的输出结果即是转子位置角的正余弦函数。 PMSM主要变量：Vs、is、es、Ψ以综合矢量和其分量的形式在静止αβ坐标系，和旋转dq坐标系中的表示。式（7）为PMSM的数学模型： 转角观测器模块是基于滑模电流观测器实现的转子磁链估计。模块的主要部分为滑模电流观测器，输出砰砰控制变量Z，Z经过低通滤波得到反电势估值，通过对分量的计算可得到转角 式（8）为基本电流观测器，式（9）为BANG－BANG控制器。二者组成滑模电流观测器，目的是通过适当选择Z和估计反电势，使估计电流和实测电流误差为零。二者离散形式为 （2）估计反电势 （3）转子磁链位置θ估算 由反电势来估计转子磁链位置角，式（14）为反电势综合矢量表达式，可根据反电势在α、β轴上的分量来求解转子磁链位置角，即式（15） （4）转子磁链位置校正 采用低通滤波器来获得反电势，引入了相延迟。该延迟与低通滤波器的相位响应直接相关，其截止频率越低，对应固定频率的相延迟越大。 基于低通滤波器的相位响应，做一个相延迟表，可以通过查表求得运行时对应指令速度（频率）的相移角。该相移角加上得到。 4 系统软件流程 主程序流程，只完成系统硬件和软件的初始化任务，然后处于等待状态。完整的FOC控制算法在PWM中断服务程序中实现。在一个中断周期内，流程依照系统控制框图，从一路AD采样电流，计算转子位置角，计算转速，完成所有反馈通道计算后，再调用正向通道中计算模块函数，最后输出三相逆变桥的空间矢量PWM波信号。 5 涉及的硬件 在每个对称空间矢量PWM周期的前半周期开关状态（Sa，Sb，Sc）从（0，0，0）变到（1，1，1），在这一过程的两个中间状态采样线电流信号，在图7中为（1，0，0）和（1，1，0），结合图3定义的三相桥臂开关状态，（1，0，0）时线电流对应a相电流值ia，（1，1，0）时线电流对应c相电流值－ic，这样在一个周期内两次采样分别得到两相电流值，另一路由ia＋ib＋ic＝0得到。 (责任编辑：admin) |