【技术实现步骤摘要】
示例性实施例涉及用于自动调谐用在电机中的电流调节器的增益的系统和方法。
技术介绍
必须针对每个电机对向电机提供电流的电流调节器进行调谐。电流调节器的调谐涉及确定一组参数,诸如定子电阻、直轴(d轴)电感和交轴(q轴)电感。未知这些参数时,调谐电流调节器的过程是困难的,并且倾向于导致不准确的测量结果。估算这些参数的现有的解决方案包括:提供单个测试点以用于估算定子电阻;和在确定感应参数时施加固定脉冲作为电压波形。此外,现有解决方案不提供用于控制电机的马达的调谐切换频率。
技术实现思路
一些实施例涉及用于自动调谐电流调节器的增益参数的方法和设备。在一个示例性实施例中,马达控制单元包括处理器,所述处理器被配置为用于调谐电流调节器,所述电流调节器通过下述步骤调节提供至电动马达的的电流:确定多个变量,所述多个变量包括定子电阻值、第一电感值和第二电感值,定子电阻值是电动马达的定子的电阻值,第一电感值是电动马达的直轴电感,并且第二电感值是电动马达的交轴电感。处理器进一步配置为通过下述步骤调谐电流调节器:基于所确定的多个变量确定多个增益,并且基于所确定的多个增益生成用于使电动马达运转的电流命令。附图说明将根据与附图结合的下文的详细描述更清楚地理解示例性实施例。图1-4表示如本文中所述的非限制性的、示例性实施例。图1是根据示例性实施例的电机的方块图。图2图示了图1的根据示例性 ...
【技术保护点】
一种马达控制单元,包括:处理器,所述处理器被配置为用于调谐电流调节器,所述电流调节器通过以下步骤调节提供至电动马达的电流:确定多个变量,所述多个变量包括定子电阻值、第一电感值和第二电感值,所述定子电阻值是电动马达的定子相的电阻值,第一电感值是电动马达的直轴电感,并且第二电感值是电动马达的交轴电感;基于所确定的多个变量确定多个增益;和基于所确定的多个增益生成用于使电动马达运转的电流命令。
【技术特征摘要】
2014.12.23 US 14/581,8291.一种马达控制单元,包括:
处理器,所述处理器被配置为用于调谐电流调节器,所述电流调
节器通过以下步骤调节提供至电动马达的电流:
确定多个变量,所述多个变量包括定子电阻值、第一电感值和第
二电感值,所述定子电阻值是电动马达的定子相的电阻值,第一电感
值是电动马达的直轴电感,并且第二电感值是电动马达的交轴电感;
基于所确定的多个变量确定多个增益;和
基于所确定的多个增益生成用于使电动马达运转的电流命令。
2.根据权利要求1所述的马达控制单元,其中,处理器被配置
为通过以下步骤确定定子电阻值:
确定定子在电动马达的速度为零并且流过电动马达的电流为正
时的第一电阻值,
确定定子在电动马达的速度为零并且流过电动马达的电流为负
时的第二电阻值,和
将第一电阻值和第二电阻值平均以获得定子电阳值。
3.根据权利要求1所述的马达控制单元,其中,所述处理器被
配置为通过以下步骤确定第一电感值:
确定流过电动马达的直轴电流的量相对于基准点在下限和上限
之间变化的时间,和
基于所确定的时间、与设定基准点对应的电压值、以及直轴电流
的量的变化确定第一电感值。
4.根据权利要求3所述的马达控制单元,其中,所述处理器被
配置为基于所确定的时间、与设定基准点对应的电压值、直轴电流的
量的变化和所确定的定子电阻确定第一电感值。
5.根据权利要求1所述的马达控制单元,其中,所述处理器被
配置为通过以下步骤确定第二电感值:
确定流过电动马达的交轴电流的量相对于基准点在下限和上限
之间变化的时间,和
基于所确定的时间、与设定基准点对应的电压值、以及交轴电流
的量值的变化确定第二电感值。
6.根据权利要求5所述的马达控制单元,其中,所述处理器被
配置为基于所确定的时间、与设定基准点对应的电压值、交轴电流的
量的变化和所确定的定子电阻确定第二电感值。
7.根据权利要求1所述的马达控制单元,其中,所述处理器被
配置为通过以下步骤确定所述多个增益:
确定与电动马达速度相关联的多个切换频率,
基于所确定的定子电阻值确定有效电阻值,
针对所述多个切换频率中的每一个:
基于所确定的第一电感值和第二电感值确定第一比例
增益和第二比例增益,以及
基于第一比例增益和第二比例增益中的相应的一个、所
确定的有效电阻和所确定的定子电阻值确定第一积分增益
和第二积分增益。
8.根据权利要求7所述的马达控制单元,其中,所述处理器被
进一步配置为:
在所述多个切换频率中的每个切换频率,通过使用所确定的多个
增益中的对应的增益来确定电流调节器是否满足性能要求;以及
对于所确定的多个切换频率中的每个切换频率,基于电流调节器
是否满足性能要求来调节所确定的多个增益中的所述对应的增益。
9.根据权利要求8所述的马达控制单元,其中,所述处理器通
\t过以下步骤确定电流调节器是否满足性能要求:
确定所生成的电流命令的直轴电流命令和电动马达的实际直轴
电流之间的第一比,
确定所生成的电流命令的交轴电流命令和电动马达的实际交轴
电流之间的第二比,以及
如果第一比和第二比在阈值范围内,则确定电流调节器满足性能
标准。
10.根据权利要求1所述的马达控制单元,其中,所述处理器被
...
【专利技术属性】
技术研发人员:大卫·霍姆伯格,罗伯特·肖,吴隆,
申请(专利权)人:迪尔公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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