无感FOC滑膜观测器学习
无感FOC滑膜观测器学习
ctime:2020-02-04 20:40:32 +0900|1580816432
标签(空格分隔): 技术 硬件
目标是要通过滑膜观测器来获取电机转子位置
根据电机的数学模型,只要得到A B 相的反电动势即可算出位置
而可以较为简单获取的参数只有相电压(UA UB UC)和相电流(IA IB IC)
我一开始有一个疑问,既然要AB相的反电动势,那么我采出三相的反电动势,在做一个3->2的克拉克变换不就可以得到AB相的反电动势了么?
这个想法实际上是受以前做BLDC6步换向影响,当时6步换向是采集没有导通的相的反电动势,检测是否过零。
但现在在SVPWM中,三相是都导通着,并没有不导通的相,所以并不能检测到三相的反电动势,只能测出相电压。
好了,这是一个小插曲。有了相电压之后,我们还得采样相电流,相电流作何用途等下再讲。
从电机方程中,我们可以得到反电动势与电流的方程,方程参数为采样时间、电感、电阻等。
通过不断地调整估算反电动势 E s ∗ E^{s*} Es∗,使估算电流也不断变化。估算电流与实际电流做差,得到差乘以增益再补偿到估算的反电动势中。
这样,当估算电流与实际电流几乎相等时,我们便可以用这个估算的反电动势取计算角度了。
这里有一个误区,由于电机的参数未必准确,因此才采用这种方法。实际上,如果电机的电感电阻等时完全准确的,那么我们直接使用
实际电流套到电机方程中,就可以计算出反电动势了。然而由于电机参数不准确,因此采用这种滑模观测的方法。
需要注意的是,这样得到的反电动势数值上与真实的反电动势一般是不相等的(因为参数未必准确),二者可能差一个系数倍。
但对于计算角度来说,这个无所谓,因为计算角度的时候,是使用反正切,只要alpha相的反电动势与beta相的数量级一致,那么算出的角度,
应该也是可以相信的。
反电动势的公式为: e S = w ∗ ϕ e^S=w*\phi eS=w∗ϕ
其中, ϕ \phi ϕ 分为alpha相的磁链和beta相的磁链,需要各自乘以cos和sin
得到两相的反电动势之后,进行反正切运算,就可以得到theta了。
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