[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036] 请参阅附图1‑6，本发明提供一种技术方案：一种基于转子槽谐波的异步电机速度检测方法，包括以下步骤：
[0037] 步骤1，检测三相异步电机的定子线电压信号 线电压信号中 含有转子齿槽谐波电压信号和定子基波电压信号，转子齿槽谐波电压信号是微弱信号，其与定子基波电压信号的强度差大于20分贝。
[0038] 步骤2，从给三相异步电机供电的三相逆变器的控制信号中提取电压正弦波信号这两路电压正弦波信号与步骤1中测得的定子线电压信号中含有的定子基波信号的频率相同，但相位和幅值存在差异。
[0039] 采用基于转子槽谐波的速度检测方法的三相异步电机闭环速度控制系统，采用STM32H750微处理器为其内置的控制器，实现对三相异步电机速度的闭环控制。通过检测出的三相异步电机定子线电压信号 形成速度反馈信号ωr；ωr与速度给定信号ωn相比较，得到速度偏差Δω＝ωn‑ωr；将速度偏差Δω输入PI 速度控制器，可以得到转差率信号ωs；ωs与电机速度反馈信号ωr相加，可以得到异步电机定子电压的角频率信号ω；将ω输入U/F函数函数发生器，可以得到电机定子电压的幅值信号Us；U/F函数发生器的函数关系参见附图5，采用三段折线形式，确定了定子电压幅值与频率信号ω的关系，第1段折线确定了在低频段对电压幅值的补偿，第2段确定了在中频段电压的幅值与频率信号基本成正比，从而保证电机的磁通基本恒定，第3段限制了额定频率以上的电压幅值；利用角频率信号通过累积查表法生成正余弦信号sinωt和cosωt，再利用两次乘法操作得到正交的定子电压信号 和 上述累积查表法就是要先在微处理器中建立一个正弦函数表，通过对角频率信号进行累加得到而得到查表的索引值，当索引值超过正弦函数表的长度，就从索引值中减去表的长度，卷绕到表的开始位置，累积查表法见附图6。利用 和 以及定子线电压信号 采用本发明提出的方法可以提取出异步电机的转子槽谐波信号，从而完成对电机转速ωr的检测。
[0040] 将 和 信号输入SVPWM环节，生成6路PWM信号，经过光电耦合器的隔离和IR2110芯片的放大，实现控制三相逆变器主回路，给三相异步电机的定子供电，驱动电机运行。
[0041] 步骤3，构造参考信号：
[0042]
[0043] 式中， 是由步骤2得出的正弦波信号，w1(k)、w1(k)k＝1，2，3…是可以通过自学习来调整的系数，通过调整可以使得 的幅值和相位都接近于电机的定子线电压电压信号 中含有的基波电压分量的幅值和相位。
[0044] 步骤4，求取偏差：
[0045]
[0046] 式中 是步骤1得出的定子线电压信号， 是步骤3得出的参考信号。
[0047] 步骤5，基于最小方差准则，修正 中的系数w1(k)，w2(k) 修正律如下：
[0048]
[0049] 式中e(k)是经步骤4得到的偏差， 和 是经步骤2得到的正弦波信号，λ是迭代系数。
[0050] 重复循环步骤3到步骤5，迭代修正参考信号 中的系数w1(k)、w2(k)，可以使得参考信号 按照最小方差收敛于定子线电压信号 即 这时参考信号 等于定子线电压信号 中的基波电压分量，偏差 即为转子槽谐波
电压分量，对e(k)整形，得到脉冲信号，测量其频率即可测量电机的转速。
[0051] 本发明提出一种用电机转子槽谐波来检测电机转子转速方法及系统，并将其应用于三相异步电机闭环控制系统中。具体原理是：电机转子上有齿槽存在，由于齿槽效应，会在定子电压当中感应出谐波电压，谐波电压的频率正比于齿槽数，也正比于电机的转速。但是在检测的原始信号中，齿槽谐波电压与定子基波电压耦合在一起，并且齿槽谐波电压的幅值远远小于定子基波电压的幅值，目前常规的提取转子齿槽谐波电压信号的方法不能做到实时性，从而限制了基于转子槽谐波的异步电机速度检测方法的应用。
[0052] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0053] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
[0054] 在本发明公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本发明的实施例不必定义在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
[0055] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
