一种适合高速的开关磁阻电机无位置传感器控制方法

摘要

本发明公布了一种适合高速的开关磁阻电机无位置传感器控制方法，属开关磁阻电机控制技术领域。本发明根据开关磁阻电机控制的特点，转子位置检测可以简化为换相位置的检测。通过建立关于换相位置的磁链(参考磁链)与定、转子对齐位置磁链的非线性关系的模糊模型，只要存储定、转子对齐位置的磁链-电流特性曲线，就可得到任意给定的经综合考虑转矩、输出效率而选择的合理换相位置θh处的参考磁链。将实时检测的磁链与优化的参考磁链进行比较，就可以得到相应的换相信号。本发明不但具备简化磁链法的所需内存小、算法简单快速、无需附加硬件等优点，而且可以根据电机运行特性优化选择合理的换相位置，非常适合高速运行时的位置检测。

主权项

一种适合高速的开关磁阻电机无位置传感器控制方法，其特征在于所述控制方法包含以下步骤：1)利用控制系统分别检测开关磁阻电机定、转子对齐位置以及给定的样本换相位置处的磁链‑电流特性；同时计算在相同电流下换相位置磁链与定、转子对齐位置磁链ψa的比值为K，并存储对齐位置的磁链‑电流特性；2)利用模糊算法建立关于K值与换相位置角以及相电流之间的非线性模糊控制器，其输入分别为换相位置角和相电流，输出为K值；3)结合开关磁阻电机转矩和输出效率，利用数字仿真得到合理的换相位置作为位置检测的参考位置；4)将电流检测及调理电路检测得到的开关磁阻电机实时相电流和步骤3所述的参考位置经过步骤2所述的模糊控制器得到优化的K值，将优化的K值乘以步骤1所述的已存储的定、转子对齐位置磁链ψa得到实时的参考位置磁链ψh；5)采用电压检测及调理电路检测得到的开关磁阻电机实时相电压和步骤4所述的实时相电流经控制系统计算得到实时磁链ψi：当实时磁链ψi小于参考磁链ψh，则返回步骤4；当实时磁链ψi大于或等于参考磁链ψh，则经控制系统关断当前相，开通下一相，同时下一相作为检测相。