抑制电流直流偏置的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种抑制电流直流偏置的控制方法及系统，涉及电机控制技术领域。该方法包括：采集交流电机每相的电流值，获取交流电机每相电流值中的直流偏置值，根据交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值，将抑制每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，得到交流电机每相的电压最终期望值。从而抑制交流电机中出现的直流偏置，避免直流偏置的存在导致电机铁心发热加大、系统效率降低，进而提高了交流电机的性能。

Control Method and System for Suppressing DC Bias of Current

The invention provides a control method and system for suppressing DC bias of current, which relates to the technical field of motor control. The method includes: collecting the current value of each phase of the AC motor, obtaining the DC bias value in each phase of the AC motor current value, and obtaining the voltage compensation value to suppress the DC bias value in each phase of the AC motor current value according to the DC bias value in each phase of the AC motor current value. The voltage compensation value of the DC bias value in each phase current value will be suppressed and the voltage initial value of the preset DC bias value in each phase of the AC motor will be suppressed. The expected values are superimposed to get the final expected voltage of each phase of AC motor. Thus, the DC bias in AC motors can be restrained, and the existence of DC bias can be avoided, which leads to the increase of core heating and the decrease of system efficiency, thus improving the performance of AC motors.

【技术实现步骤摘要】
抑制电流直流偏置的控制方法及系统
本专利技术涉及电机控制
，具体而言，涉及一种抑制电流直流偏置的控制方法及系统。
技术介绍
交流电机是用于实现机械能和交流电能相互转换的机械，由于交流电力系统的巨大发展，交流电机已成为最常用的电机，交流电机与直流电机相比，由于没有换向器，因此结构简单，制造方便，比较牢固，容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。但是，交流电机的相电流在理想的情况下为正弦交流电，由于交流电机的相电流不仅受到供给电压的影响，还受到交流电机本身结构参数设计、制造及软件控制方法的等原因的影响，实际工作中会导致即使在正弦交流电压的供电情况下，电流不仅会出现交流谐波分量，有时还会出现较大直流偏置。现有技术中，交流谐波分量一般通过前馈补偿方式来进行抑制，但直流偏置在不同工况下呈现非线性，对其进行预测性补偿具有较大难度，直流偏置的存在，会导致电机铁心发热加大、系统效率降低，严重影响电机的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种抑制电流直流偏置的控制方法及系统，以解决直流分量的存在，会导致电机铁心发热加大、系统效率降低，严重影响电机的性能的问题。为实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种抑制电流直流偏置的控制方法，该方法应用于交流电机，所述方法包括：采集所述交流电机每相的电流值，获取所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值，将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，得到所述交流电机每相的电压最终期望值。一种实施方式中，获取所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，包括：获取所述交流电机的转速，根据所述交流电机的转速计算所述交流电机每相电流值的电流频率，得到所述交流电机每相电流值的截止频率，根据所述截止频率，对所述交流电机每相电流值进行滤波处理，得到所述交流电机每相电流值中的直流偏置值。一种实施方式中，所述每相电流值中的直流偏置值，包括：所述直流偏置的大小和方向。一种实施方式中，根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值，包括：根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，采用补偿计算方法得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值。一种实施方式中，将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，得到所述交流电机每相的电压最终期望值，包括：将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，当所述直流偏置值为正时，所述电压补偿值为负，当所述直流偏置值为负时，所述电压补偿值为正，得到所述交流电机每相的电压最终期望值。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种抑制电流直流偏置的控制系统，包括：电机控制器和交流电机，所述电机控制器与所述交流电机电连接，所述电机控制器用于采集所述交流电机每相的电流值，获取所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值，将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，得到所述交流电机每相的电压最终期望值。一种实施方式中，所述电机控制器，具体用于获取所述交流电机的转速，根据所述交流电机的转速计算所述交流电机每相电流值的电流频率，得到所述交流电机每相电流值的截止频率，根据所述截止频率，对所述交流电机每相电流值进行滤波处理，得到所述交流电机每相电流值中的直流偏置值。一种实施方式中，所述电机控制器得到所述每相电流值中的直流偏置值，具体包括：所述直流偏置的大小和方向。一种实施方式中，所述电机控制器，具体还用于根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，采用补偿计算方法得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值。一种实施方式中，所述电机控制器，具体还用于将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，当所述直流偏置值为正时，所述电压补偿值为负，当所述直流偏置值为负时，所述电压补偿值为正，得到所述交流电机每相的电压最终期望值。本专利技术的有益效果是：通过采集交流电机每相的电流值，获取交流电机每相电流值中的直流偏置值，根据交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值，将抑制每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，得到交流电机每相的电压最终期望值，从而抑制交流电机中出现的直流偏置，避免直流偏置的存在导致电机铁心发热加大、系统效率降低，从而提高交流电机的性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术第一实施例提供的电机控制器控制电机结构示意图；图2为本专利技术第一实施例提供的抑制电流直流偏置的控制系统示意图；图3为本专利技术第二实施例提供的抑制电流直流偏置的控制方法流程示意图；图4为本专利技术第二实施例提供的获取直流偏置值的流程示意图；图5为本专利技术第三实施例提供的抑制电流直流偏置的控制系统示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。第一实施例图1为本专利技术第一实施例提供的电机控制器控制电机结构示意图，如图1所示。其中，电机为交流电机，其交流电机可以是任意多相交流电机，本专利技术的实施例仅以该交流电机为三相交流电机为例进行说明，因此，以下所出现的交流电机、电动机和电机，若无特殊说明，均表示三相交流电机，示例的：三相交流电机的控制器使用六组功率开关管，搭建三相桥式电路来驱动交流电机运行。具体的，交流电机A、B和C三相的电流都是由六组开关管S1、S2、S3、S4、S5和S6共同控制的。实际上，每组功率开关管的驱动电路与开关管之间的导线长度因为电路板布线的布线原因而不同，以及电路中各种电子元器件性能的不一致性，使得开关管导通的时间有所差异，进而在开关管进行高频工作的情况下，以及其中每组功率开关管的开关组合方式，都会对某相的电流产生增大或减小的影响，从而产生交流电机的某相电流产生直流偏置，而且，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制电流直流偏置的控制方法，其特征在于，所述方法应用于交流电机，所述方法包括：采集所述交流电机每相的电流值，获取所述交流电机每相电流值中的直流偏置值；根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值；将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，得到所述交流电机每相的电压最终期望值。

【技术特征摘要】
1.一种抑制电流直流偏置的控制方法，其特征在于，所述方法应用于交流电机，所述方法包括：采集所述交流电机每相的电流值，获取所述交流电机每相电流值中的直流偏置值；根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值；将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，得到所述交流电机每相的电压最终期望值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，包括：获取所述交流电机的转速；根据所述交流电机的转速计算所述交流电机每相电流值的电流频率，得到所述交流电机每相电流值的截止频率；根据所述截止频率，对所述交流电机每相电流值进行滤波处理，得到所述交流电机每相电流值中的直流偏置值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述每相电流值中的直流偏置值，包括：所述直流偏置的大小和方向。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值，包括：根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，采用补偿计算方法得到抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，得到所述交流电机每相的电压最终期望值，包括：将抑制所述每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，当所述直流偏置值为正时，所述电压补偿值为负，当所述直流偏置...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大明，曹金满，姜辛，忻晓华，
申请(专利权)人：上海元城汽车技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31