HFI 高频注入
HFI 旋转电压法、脉冲法、方波注入法
脉振法
方波注入法
旋转电压法
原文链接:https://blog.csdn.net/sy243772901/article/details/107780148
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由于旋转电压法和每个方向的电压产生的电流可以接近角度,因此只有 d 轴附近的高频电压很好,所以计算很简单。 在估计的d 如果估计轴通高频电压,测量高频电流d 轴与实际的 d轴方向一致,q轴上高频电流的重量a*sin(x)=0,否则q轴上的重量不等于0,与角度成正比。输入q轴的重量 PI 运算,估计 d 轴将逐渐接近真实的轴 d 轴。 计算只需两次滤波,一个加法器,一个乘法器,一次 PI 操作。高频电压与转电机的电压角度一致。高频电压不需要单独进行坐标变换,而是在转电机的低频电压下进行坐标变换,占用 CPU 时间少
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1. 理论推导如下:
三相PMSM基波数学电压方程
与感抗相比,高频电阻要小得多
注入的电压频率远大于电机的转速
可简化为:
注入高频电压振幅由其所需的电能和噪声决定,通常是额定电压的0.1倍。频率一般为0.5~2kHZ,与电机转子角速相比,它是相对高频的, 注射高频电压的频率不应过高或过低。如果频率过高,则会产生混合信号;如果频率过低,则不易与转子的基频信号分离.
角度误差:
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dq轴高频激励下的三相PMSM的电压方程 [外链图片存储失败,源站可能有防盗链机制,建议保存图片直接上传(img-HI0Xa04B-1656038137413)(images/836677a672a04d545d6a8f91886d102c92cffec6604da7837898ca5e02a6e0df.png)]
将DQ轴反park变换
公式简化转化为平均电感和半差电感观测:
2.同步旋转坐标系dq轴注入高频正弦电压信号
代入化简为:
PLL如下:
获取角度误差
获取完全角度误差:
Δθ反应的是转子的转速 积分转速,即角度。
角度获取
比例积分调节器和积分调节器形成位置跟踪观测器,过滤器处理电流信号。转子位置角的估计值与实际值之间的差异很小。通过适当调整转子位置观测器中的比例积分参数,可以控制转子位置误差角接近和零。
3. 仿真如下
相关的simulink 模拟文件可参考以下资源: https://download.csdn.net/download/h516077808/85761396
https://download.csdn.net/download/h516077808/85761396
https://download.csdn.net/download/h516077808/85761396