一种开绕组永磁同步电机的转矩脉动抑制方法技术

本发明专利技术提供了一种开绕组永磁同步电机的转矩脉动抑制方法，其通过对电机的扰动项进行估计补偿，结合无差拍控制实现对电机在参数失配情况下的转矩脉动有效抑制，无须进行实时参数辨识，克服了无差拍控制对于参数精确性要求高的弊端。本方法既能实现对于零序电机参数失配情况下产生的转矩脉动进行抑制，又能够很好的对d、q轴电机参数失配情况下产生的谐波转矩脉动进行抑制，从而保证电机能够在电机参数失配情况下有一个比较好的稳态运动状态，具有良好的鲁棒性，能够有效提高开绕组永磁同步电机工作效率。

A torque ripple suppression method for open winding permanent magnet synchronous motor

The invention provides a torque ripple suppression method for an open winding permanent magnet synchronous motor, which can effectively suppress the torque ripple of the motor in the case of parameter mismatch by estimating and compensating the disturbance term of the motor and combining the deadbeat control, without real-time parameter identification, and overcomes the disadvantage that deadbeat control requires high parameter accuracy. This method can not only suppress the torque ripple under the condition of zero sequence motor parameter mismatch, but also suppress the harmonic torque ripple under the condition of d-axis and q-axis motor parameter mismatch, so as to ensure that the motor can have a better steady-state motion state under the condition of motor parameter mismatch, which has good robustness and can effectively improve the open winding permanent Working efficiency of magnetic synchronous motor.

【技术实现步骤摘要】
一种开绕组永磁同步电机的转矩脉动抑制方法
本专利技术涉及永磁同步电机的转矩控制
，尤其是一种开绕组永磁同步电机的转矩脉动抑制技术。
技术介绍
开绕组永磁同步电机运行过程中的参数失配特别是电感失配会产生谐波转矩脉动，而转矩脉动的大小反应着电机稳态性能的优劣，因此对电机转矩脉动的抑制是电机控制领域一个很重要的方面。建立合适的状态观测器是现阶段针对电机转矩脉动抑制的常用方法，但是大多数状态观测器的建立需要精确的电机参数，例如隆贝格观测器、卡尔曼滤波状态观测器，这就对方案的具体实施造成了困难。ZhangXiaoguang等人在《DeadbeatPredictiveCurrentControlofPermanent-MagnetSynchronousMotorswithStatorCurrentandDisturbanceObserver》一文中通过构建合适的滑膜观测器实现了对电机参数变化导致的转矩脉动的抑制，但是这是针对于传统的永磁同步电机。开绕组永磁同步电机中由于零序电流回路的存在，零序电流对转矩脉动产生的影响不可以忽略。YuanXin等人在《本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开绕组永磁同步电机的转矩脉动抑制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：/n步骤一、实时采集当前k时刻开绕组永磁同步电机的三相电流、转速、转子位置角数据信息；/n步骤二、建立开绕组永磁同步电机的无差拍控制模型，考虑到电机参数失配情况下存在估计电压不准确的问题，因而利用所述扩张观测器分别计算电机的d轴、q轴、0序电压补偿值f

【技术特征摘要】
1.一种开绕组永磁同步电机的转矩脉动抑制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一、实时采集当前k时刻开绕组永磁同步电机的三相电流、转速、转子位置角数据信息；
步骤二、建立开绕组永磁同步电机的无差拍控制模型，考虑到电机参数失配情况下存在估计电压不准确的问题，因而利用所述扩张观测器分别计算电机的d轴、q轴、0序电压补偿值fd，fq，f0；同时对k+1时刻的电机电流进行预测；
步骤三、利用所述步骤二中的电流预测结果计算k+1时刻电机所需的电压，并基于所述步骤二中得到的各所述电压补偿值进行前馈补偿；
步骤四、基于由所述步骤三计算的电机所需的电压进行SVPWM调制。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤二中建立开绕组永磁同步电机的无差拍控制模型，包括对开绕组永磁同步电机建立基于dq0轴的等效数学模型：









式中，RS为电机定子绕组阻值，Ld、Lq和L0分别为电机d、q轴电感和零序电感，wr为电气角速度，分别为电机永磁体磁链和三次谐波磁链分量，θ为电机转子位置角，Vd、Vq和V0分别为d、q轴和零序电压，i0代表零序电流。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述扩张观测器具体通过以下方式建立：
扩张...

【专利技术属性】
技术研发人员：张硕，李雪萍，宫振杰，张承宁，周莹，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11