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FOC零速啟動(dòng)算法

      大家好,我是程序小羊,今天我們來(lái)聊聊零速啟動(dòng),廢話不多說(shuō),直接開始。

      電機(jī)模型方程公式大家應(yīng)該都不陌生:

      首先我們的目的是不是為了角度θ,又已知Vα,Vβ, Iα,Iβ,L,R,等效磁鏈 ψm = ψf + (Ld - Lq)*Id 等我們都可以知道,為了方便計(jì)算,我們對(duì)上述公式進(jìn)行積分移動(dòng):

      由于各種測(cè)量誤差計(jì)算誤差等等等等,不可能一下子上來(lái)就使等式左邊等于右邊,所有我們需要引入一個(gè)誤差量E。

      我們知道磁鏈?zhǔn)强梢詼y(cè)量出來(lái)的, 我們先定義測(cè)量的磁鏈為ψr這個(gè)是真實(shí)的磁鏈。根據(jù)上面⑦⑧公式又知道ψmcosθ,ψmsinθ是我們估算出來(lái)的。首先我們根據(jù)模長(zhǎng)的概念有下面所示:

      那么問(wèn)題就來(lái)了,真實(shí)的磁鏈ψr平方與估算磁鏈的ψm平方存在差值,如下圖所示,那么我們的目的是不是就是想讓ψm無(wú)限接近ψr,怎么辦呢,那肯定是給ψmcosθ,ψmsinθ乘一個(gè)系數(shù)K。但是這個(gè)K怎么給,給多少?我們來(lái)想一想,ψr的平方-ψm的平方這個(gè)差值,如果這兩個(gè)值越接近是不是其值就越小,這兩個(gè)值越大,是不是其值就越大,這樣一看,在不就是我們正在找的K嗎?于是就有了,ψmcosθ*(||ψr^ 2|| - ‖ψm^2 ‖)

      是不是有點(diǎn)亂,那么我們來(lái)看看流程圖你就都懂了:

      過(guò)程其實(shí)很簡(jiǎn)單,就是在原有磁鏈觀測(cè)器的基礎(chǔ)上加了一個(gè)正反饋,這個(gè)正反饋將真實(shí)磁鏈和估算磁鏈進(jìn)行掛鉤,使其快速收斂。

      各位看代碼的時(shí)候可能會(huì)看到周期值,那么周期值怎么來(lái)的呢,其實(shí)就是對(duì)函數(shù)進(jìn)行離散化就可以求出來(lái),如下:

      問(wèn)題來(lái)了,很多資料都說(shuō),這種零速啟動(dòng)方式在低速重載下容易失敗,比如低溫油泵就不適合這種,那是為什么呢?后來(lái)我想了一下,大概可以總結(jié)為以下幾句話:

      初始位置未知,一上來(lái)做坐標(biāo)變換的角度是一個(gè)錯(cuò)誤的角度,導(dǎo)致在重載下速度很難立刻起來(lái),在接近零速時(shí)觀測(cè)器很難正確估算轉(zhuǎn)子角度,導(dǎo)致啟動(dòng)失敗。

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