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龙图腾网获悉西安理工大学申请的专利基于新型磁链函数法的无刷直流电机无传感器控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116317798B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310221823.6，技术领域涉及：H02P21/24；该发明授权基于新型磁链函数法的无刷直流电机无传感器控制方法是由张延庆;李永志;尹忠刚;张彦平设计研发完成，并于2023-03-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于新型磁链函数法的无刷直流电机无传感器控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于新型磁链函数法的无刷直流电机无传感器控制方法，具体为：步骤1.在三相静止坐标系下建立无刷直流电机的数学模型，推导出无刷直流电机线转子磁链表达式；步骤2，根据线反电势与转速的关系式，将无刷直流电机线转子磁链表达式通过两两相比的方式，构建传统速度无关磁链函数；步骤3，针对传统速度无关磁链函数存在的积分结构，采用频率自适应滤波器来代替纯积分器，抑制谐波分量和直流偏移，构造改进磁链函数，并通过改进磁链函数来判断电机换相点，同时计算出转子角速度，实现无传感器控制方式。该基于新型磁链函数法的无刷直流电机无传感器控制方法，有效地抑制了传统磁链函数采用纯积分器产生谐波分量和直流偏移的现象。

本发明授权基于新型磁链函数法的无刷直流电机无传感器控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于新型磁链函数法的无刷直流电机无传感器控制方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施： 步骤1，在三相静止坐标系下建立无刷直流电机的数学模型，推导出无刷直流电机线转子磁链表达式； 步骤2，根据线反电势与转速的关系式，将无刷直流电机线转子磁链表达式通过两两相比的方式，构建传统速度无关磁链函数； 步骤3，针对传统速度无关磁链函数存在的积分结构，采用频率自适应滤波器来代替纯积分器，抑制谐波分量和直流偏移，构造改进磁链函数，并通过改进磁链函数来判断电机换相点，同时计算出转子角速度，实现无传感器控制方式； 在所述步骤3中，针对传统速度无关磁链函数存在的积分结构，采用频率自适应滤波器来代替纯积分器，抑制谐波分量和直流偏移，构造改进磁链函数，并通过改进磁链函数来判断电机换相点，同时计算出转子角速度，实现无传感器控制方式，具体如下： 根据无刷直流电机磁链函数的表达式可知当线转子磁链为零时，相应的磁链函数值会变为无穷大，而线转子磁链的过零点即为电机的换相点，因此通过检测磁链函数的极值点便确定电机的换相点； 然而，由于传统磁链函数存在积分结构，采用纯积分器积分反电动势来计算定子磁链，容易受到输入信号中直流偏移误差的影响，造成电机动静态性能较差，因此需要对磁链函数作出改进； 步骤3.1，引入频率自适应滤波器，其传递函数如下： 12 式12中，是一个与带通滤波器BPF级联的积分滤波器，它在工作频率下起到纯积分器的作用，同时抑制其他频率分量，如直流、五次谐波和七次谐波；通过的选取得到不同带宽和相位特性；使用电速度更新观测器的增益，即，通过实时更新观测器的增益实现频率自适应；的绝对值用于保持运行的稳定性，即使为负值； 步骤3.2，采用频率自适应滤波器来代替纯积分器，此时线转子磁链的表达式为： 13 14 15 式中，、为滤波器参数； 步骤3.3，对不同的线转子磁链做比值，得到新型磁链函数，记为M函数，其表达式如下： 16 17 18 式16、17、18中，、、为无刷直流电机的M函数； 步骤3.4，利用M函数判断电机换相点，具体如下： 将线转子磁链的过零点记为，根据和之间的关系可得： 19 20 在一个电周期内存在两个过零点，因此会存在两个从正极大值变为负极大值的位置；由于线转子磁链的电角度即为电机换相点，因此M函数的极值电角度同样为电机换相点；根据无刷直流电机六步法原理，为了得到电机正常运行所需的六个换相信号，需要根据所在不同的区间选取不同的M函数，从而实现无刷直流电机转子位置估计； 步骤3.5，为了实现无刷直流电机无传感器控制，在获取换相信号的同时，还需要对转速进行估计以实现转速闭环，转速估计的具体方案如下： 无刷直流电机的无传感器控制系统采用转速环、电流环双闭环控制，利用经典PI控制算法，为了对转速环进行反馈，需要估算出转子速度信息；在步骤3.3中，已经获得准确的转子位置信息，由此可计算出转子角速度为： 21 其中，为电机估算出的转子位置信息，为电机转子角速度估算值； 于是，由估算出的转子的角度位置，根据无刷直流电机的六步导通相的顺序就驱动无刷直流电机运转，至此，一种基于新型磁链函数法的无刷直流电机无传感器控制方法得以实现。

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