习近平两会“话中画”

只看该作者 · 2025-7-24 15:56

无感的电机，用观测器计算角度和转速
请问观测器的输入是什么？是三相电流，还是Alpha/Beta轴电流，还是D/Q轴电流？

只看该作者 · 2025-7-24 21:45

在无感电机控制中，观测器（如滑模观测器、龙伯格观测器、扩展卡尔曼滤波等）的输入选择取决于观测器的设计和控制架构的框架。

只看该作者 · 2025-7-24 21:46

观测器的典型输入
观测器的输入通常需要包含：

电流信息：用于反电动势或磁链估计。

电压信息（或调制信号）：用于构建电机模型。

具体输入的电流形式取决于坐标系的选择：

Alpha/Beta轴电流（Clarke变换后）：
这是最常见的输入形式。观测器通常在静止坐标系（αβ）下运行，直接使用两相电流（iα,iβ）和电压（vα,vβ）作为输入。
原因：

αβ坐标系避免了旋转坐标系的依赖（无需角度信息），适合无感控制。

反电动势或磁链在αβ坐标系中表现为交流信号，便于提取角度信息（如通过反正切或锁相环）。

三相电流（原始电流）：
少数观测器可能直接处理三相电流（ia,ib,ic），但需同步配合三相电压输入，计算复杂度较高，实际较少见。

D/Q轴电流：
通常不直接作为观测器输入，因为D/Q坐标系需要已知转子角度（与无感控制矛盾）。但某些高级观测器（如自适应观测器）可能在迭代中逐步更新D/Q轴电流。

只看该作者 · 2025-7-24 21:47

为什么Alpha/Beta轴电流是主流？
无角度依赖：αβ坐标系是静止的，无需转子位置信息即可建模。

简化计算：避免了Park变换（需要角度）的依赖性。

反电动势提取：在αβ坐标系中，反电动势与转子位置直接相关，便于角度解算。

只看该作者 · 2025-7-24 21:48

观测器的输出
转子角度（θ）和转速（ω）：通过反电动势或磁链估计后解算得到。

部分观测器会额外输出磁链或转矩信息。

只看该作者 · 2025-7-24 21:49

典型观测器结构示例

只看该作者 · 2025-7-24 21:49

注意事项
电压输入的准确性：实际应用中需考虑逆变器非线性（如死区效应），可能需要电压补偿。

电流滤波：高频噪声可能影响观测器性能，需合理滤波但避免相位延迟。

低速限制：反电动势在低速时幅值较小，观测器可能失效（此时需注入高频信号等特殊方法）。

只看该作者 · 2025-7-24 21:49

首选输入是Alpha/Beta轴电流和电压，因其无需预知转子角度，且与无感控制的算法框架天然匹配。D/Q轴电流通常不直接作为输入，但可能在闭环校正环节中间接使用。

1万 · 2025-7-25 11:51

学习了

只看该作者 · 2025-7-25 13:07

观测器的典型输入
观测器的输入通常需要包含：

电流信息：用于反电动势或磁链估计。

电压信息（或调制信号）：用于构建电机模型。

只看该作者 · 2025-7-25 16:02

学习了

只看该作者 · 2025-7-26 18:07

wahahaheihei 发表于 2025-7-24 21:46
观测器的典型输入
观测器的输入通常需要包含：

电压信息（或调制信号）：用于构建电机模型。
-----请问这个电压信息，是三相电压还是母线电压？

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