申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2023-12-26

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117879428A

主分类号：H02P21/18

分类号：H02P21/18;H02K11/215;G01B7/04

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开一种消除过零畸变的低计算陈本的电机位移检测方法，利用基于不同电角频率的负序解调法得到含有转子位移信息的方程，为避免解方程的繁琐和存在的过零畸变问题，构造关于位移矢量角对称的方程组，并实现了无用信号对消，实现了转子位移矢量角与电机电频率的解耦，使得辨识位移的表达式的分母中不含电机实时测量的变量，有效解决了过零畸变问题，并且计算过程简单，降低了中断周期，提高了控制精度。

主权项：1.一种消除过零畸变的低计算陈本的电机位移检测方法，所述电机为无轴承永磁薄片电机，采用六齿一对极的电机结构，包括6个L型定子；每个L型定子包括轴向的定子轭和径向定子齿，环绕在薄片状转子周围，径向定子齿与转子平齐，每个轴向定子轭分别绕有悬浮绕组和转矩绕组，所述转矩绕组为一对极，悬浮绕组为两对极，同时实现悬浮控制和旋转控制；所述L型定子底部通过铁心导磁环相连；所述薄片状转子外侧贴有一对极永磁体；在径向定子槽口依次安装6个霍尔传感器Hall1-Hall6，其中Hall1位于正对N极转子的定子槽口中心，所述Hall2-Hall6沿逆时针依次排列于其他定子槽口，相邻霍尔传感器间的间隔角度相同；所述方法具体步骤包括：步骤1：在考虑了永磁体磁势的三次谐波的情况下构建出3组在机械结构上相对的两个霍尔传感器的输出信号的和S1、S2、S3的表达式，S1、S2、S3的表达式为：S1＝ψ14＝LsIscosθs+k1lcosθl[I1cosθ1+I3cosθ3]-k2lsinθl[I1sinθ1-I3sinθ3] 其中，θs为悬浮电流的电流电角度，k1、k2分别为永磁磁链的水平位移系数、垂直位移系数，l为偏心位移长度，θl为偏心角度，θ1为一对极θf与θt之和，θ3为3θf，Ψ14为考虑了永磁磁势的三次谐波情况下的所有激励下的Hall1和Hall4的总磁链，Ψ36为考虑了永磁磁势的三次谐波情况下的所有激励下的Hall3和Hall6的总磁链，Ψ52为考虑了永磁磁势的三次谐波情况下的所有激励下的Hall5和Hall2的总磁链，I1为1对极的合成电流幅值，I3为3对极的电流幅值；步骤2：辨识出悬浮绕组的绕组自感Ls和悬浮电流幅值Is，其具体步骤如下：只保留悬浮电流激励，而转矩电流激励和永磁体激励统统去除，通入的悬浮电流幅值即为式中的电流幅值Is；测量出只有悬浮电流激励情况下的磁链大小Ψ14_s，则悬浮绕组的绕组自感 步骤3：利用辨识到的悬浮绕组的自感Ls和悬浮电流Is，将考虑了永磁体磁势的三次谐波的情况下的3组在机械结构上相对的两个霍尔传感器的输出信号的和S1、S2、S3中的悬浮电流的影响去除，得到三组新的输出信号S4、S5、S6，具体步骤包括：将所得到的S1、S2、S3的表达式，去除所辨识到的悬浮绕组的自感Ls和悬浮电流Is在总磁链中的影响，即 其中，k1、k2分别为永磁磁链的水平位移系数、垂直位移系数；步骤4：定义四个线性方程y1，y2，y3，y4，y1和y3的负序投影角度为θ1，y2和y3的负序投影角度为θ3，具体为： 步骤5：求解所述四个线性方程，得到转子启动状态下的径向位移；其特征在于，步骤5的具体步骤包括：步骤5.1：构造成关于转子偏心角度θl的对称函数，具体过程如下： 步骤5.2：将E1、E2、E3、E4通过对消，实现θl与电机电频率的解耦，具体过程如下： 步骤5.3：利用E1+E2和E3+E4求得分母中只含电机固有参数的位移的表达式，具体过程如下： lcosθl和lsinθl分别为转子启动状态下的径向位移的表达式。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 消除过零畸变的低计算陈本的电机位移检测方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD