本发明涉及永磁同步电机，尤其涉及永磁同步电机的启动及低速运行方法。
背景技术：
近年来，随着高能效变频调速电机控制系统的应用普及，永磁同步电机(下文简称pmsm电机)应用越来越广泛，其中又以无传感器的磁场定向控制(foc，field-orientedcontrol，，简称矢量控制)方案更为普遍。而在pmsm电机中，又以表贴式电机应用广泛。但表贴式电机由于其直轴电感近似等于交轴电感，凸极率近似为1，传统的基于六向脉冲注入的电流定位法效果不佳，定位准确度低，易造成启动失败。为此可采用强制预定位法启动，但强制预定位所需时间较长，且有明显的左右摆动，所适用的场合受限。另一种方法是直接启动法，即不做静止定位，直接任意角度启动，这是永磁同步电机启动研究的新趋势，只要能解决直接启动过程中的反拉、过驱动/欠驱动导致的失步问题，就能获得良好的启动效果，但直接启动法技术难度较高，理论尚在发展，并且也无法适应各种场景和电机，因此，基于无传感器foc控制的无(弱)凸极效应的pmsm电机的启动问题仍然是业界的一个难点。。
启动成功以后，电机进入低速运行。这是无传感器foc控制另一个难点。pmsm电机常用的转子位置观测器算法中，诸如滑膜观测器、扩展卡尔曼滤波、模型参考自适应、磁链观测器等多种观测器方法，在中高速阶段都能取得较好的效果，但在零速启动与低速运行时有时效果不佳，主要是算法未收敛，观测误差大。这从观测器算法的源头是比较容易理解的，这些观测器算法大都直接或间接用到了磁场感应电动势效应，依赖于反电动势信号的强弱，而在零速和低速运行时，电机的反电动势不稳定，幅度很小，且有失真，据此得到的观测器误差较大，无法提供转子位置和速度的准确信息，导致在这一阶段电机运行不平稳，容易发生失步，导致启动失败。
技术实现要素：
为解决上述永磁同步电机直接启动及低速运行面临的问题，本发明提供了一种永磁同步电机启动及低速运行方法。所述方法包括：
获取电机电压矢量us以及电机电流矢量is；
计算所述电机电压矢量与电机电流矢量的相位差从而获得功率因数角，其中，所述功率因数角与反映定转子同步状况的轴间角度相关联；
根据所述相位差构造偏差因子以作为转子失步程度的判据；
根据所述失步程度的判据以状态转移的方式进行开环流频比驱动参数的纠正；
重复前述步骤，以完成整个开环流频比驱动过程，直到能够产生足够稳定
声明：
“永磁同步电机启动及低速运行方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：中颖电子股份有限公司
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2025年05月23日 ~ 25日 
