永磁辅助同步磁阻电机的控制方法技术

本发明专利技术提供一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法，该方法包括：根据控制中断周期、脉冲宽度调制PWM的载波周期，以及，永磁辅助同步磁阻电机的转子当前角速度，获取永磁辅助同步磁阻电机的转子的补偿相角；根据补偿相角，获取当前实际相角；根据当前d轴电压给定值和当前q轴电压给定值，获取当前预期相角；根据当前预期相角与当前实际相角的比例偏差，对当前实际相角进行在线修正。本发明专利技术将旋转变压器采样时延、传输时延以及算法时延考虑在内，对实际相角进行在线修正，保证实际相角和预期相角保持一致，提高了电机控制相角的准确性。

Control method of permanent magnet auxiliary synchronous reluctance motor

【技术实现步骤摘要】
永磁辅助同步磁阻电机的控制方法
本专利技术涉及永磁同步电机
，尤其涉及一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法。
技术介绍
永磁辅助同步磁阻电机因其具有高功率密度、高功率因数、强过载能力、高效率的优点，越来越多地被应用到轨道交通领域。在大功率永磁辅助同步磁阻电机牵引系统领域，因为其自身多级对的电机结构容易导致转子定位误差偏大，且采用的定、转子分离式多极旋转变压器位置检测系统在设计制造、安装调试以及数字解码方面存在非理想的误差因素，也会影响旋转变压器对转子位置检测精度，进而影响电机控制相角的准确性。若牵引控制系统采用不准确的电机控制相角，可能会造成永磁辅助同步磁阻电机无法正常启动、发生失步、转矩精度降低等问题，影响整车牵引系统性能。现有的相关技术中，公开号为CN106788072的专利文件通过判断电机控制器的直流侧电流与理论空载直流电流的绝对差值是否大于电流控制误差，实现对转子位置的估算值、以及实际值超前或滞后关系的判断，进而对转子位置进行修正和定位。目前采用的转子位置定位及修正方法，均没有考虑旋转变压器采样和传输误差、控制算法中断时延和调制算法中断时延等系统误差造成的转子位置偏差，因此获取的转子位置不准确，进而影响电机控制相角的准确性。
技术实现思路
本专利技术提供一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法，将旋转变压器采样时延、传输时延以及算法时延考虑在内，对实际相角进行在线修正，保证实际相角和预期相角保持一致，提高了电机控制相角的准确性。本专利技术的提供一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法，包括：根据旋转变压器的中断周期、脉冲宽度调制PWM的载波周期，以及，以及永磁辅助同步磁阻电机的转子当前角速度，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的补偿相角；根据所述补偿相角，获取当前实际相角；根据当前d轴电压给定值和当前q轴电压给定值，获取当前预期相角；根据所述当前预期相角与所述当前实际相角的比例偏差，对所述当前实际相角进行在线修正。可选的，所述根据控制中断周期、脉冲宽度调制PWM的载波周期，以及，永磁辅助同步磁阻电机的转子当前角速度，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的补偿相角，包括：根据所述中断周期和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取第一子补偿相角；根据所述PWM的载波周期和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取第二子补偿相角；根据所述永磁辅助同步磁阻电机处于稳定运行角速度范围内的多个第一d轴电压和多个第一q轴电压，获取第三子补偿相角；根据所述第一子补偿相角、所述第二子补偿相角和所述第三子补偿相角，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的补偿相角。可选的，所述根据所述中断周期和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取第一子补偿相角，包括：根据控制算法的所述中断周期，获取第一子补偿相角对应的第一相角时延；根据所述第一相角时延和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取所述第一子补偿相角。可选的，所述根据所述PWM的载波周期和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取第二子补偿相角，包括：根据所述PWM的载波周期，获取PWM输出对应的第二相角时延；根据调制算法的中断周期，获取调制计算对应的第三相角时延；根据所述第二相角时延、所述第三相角时延和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取所述第二子补偿相角。可选的，所述根据所述永磁辅助同步磁阻电机处于稳定运行角速度范围内的多个第一d轴电压和多个第一q轴电压，获取第三子补偿相角之前，还包括：根据所述永磁辅助同步磁阻电机的矢量控制策略，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的稳定运行角速度范围；根据d轴电流给定值和q轴电流给定值，以及，预设角速度间隔，获取所述稳定运行角速度范围内的多个预设角速度下采集的实时d轴电流、实时q轴电流；根据所述d轴电流给定值、所述q轴电流给定值、所述实时d轴电流和所述实时q轴电流，获取多个预设角速度中每个预设角速度对应的所述第一d轴电流和所述第一q轴电流。可选的，所述根据所述d轴电流给定值、所述q轴电流给定值、所述实时d轴电流和所述实时q轴电流，获取多个预设角速度中每个预设角速度对应的所述第一d轴电流和所述第一q轴电流，包括：将每个所述预设角速度下的所述实时d轴电流设置为所述d轴电流给定值，获取每个所述预设角速度下对应的所述第一d轴电流；以及，将每个所述预设角速度下的所述实时q轴电流设置为所述q轴电流给定值，获取每个所述预设角速度下对应的所述第一q轴电流。可选的，所述获取多个预设角速度中每个预设角速度对应的所述第一d轴电流和所述第一q轴电流之后，还包括：获取所述稳定运行角速度范围内的多个所述第一d轴电流中每个所述第一d轴电流对应的d轴电压，以及，多个所述第一q轴电流中每个所述第一q轴电流对应的q轴电压。可选的，所述根据所述永磁辅助同步磁阻电机处于稳定运行角速度范围内的多个第一d轴电压和多个第一q轴电压，获取第三子补偿相角，包括：根据每个所述第一d轴电流对应的d轴电压，以及，每个所述第一q轴电流对应的q轴电压，获取每个预设角速度对应的传输误差相角；根据每个所述预设角速度对应的传输误差相角，以及，所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取所述第三子补偿相角。可选的，所述根据所述补偿相角，获取当前实际相角，包括：获取所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前位置相角；根据所述当前位置相角、所述转子的初始位置相角以及所述补偿相角，获取所述转子的实际位置相角；根据所述转子的实际位置相角以及调制相角，获取当前实际相角，其中，所述调制相角为根据所述当前d轴电压给定值和所述当前q轴电压给定值经过调制算法计算得到。可选的，所述根据所述当前预期相角与所述当前实际相角的比例偏差，对所述当前实际相角进行在线修正，包括：根据所述当前预期相角与所述当前实际相角获取所述比例偏差；根据所述比例偏差，获取当前实际相角的修正项；根据所述修正项对所述当前实际相角进行在线修正。第二方面，本专利技术还提供一种牵引控制器，包括：存储器和处理器；所述存储器存储程序指令；所述处理器执行所述程序指令，以执行第一方面所述的方法。第三方面，本专利技术还提供一种存储介质，包括：程序，所述程序在被处理器执行时，用于第一方面所述的方法。本专利技术提供一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法，该方法包括：根据控制中断周期、脉冲宽度调制PWM的载波周期，以及，永磁辅助同步磁阻电机的转子当前角速度，获取永磁辅助同步磁阻电机的转子的补偿相角；根据补偿相角，获取当前实际相角；根据当前d轴电压给定值和当前q轴电压给定值，获取当前预期相角；根据当前预期相角与当前实际相角的比例偏差，对当前实际相角进行在线修正。本专利技术将旋转变压器采样时延、传输时延以及算法时延考虑在内，对实际相角进行在线修正，保证实际相角和预期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法，其特征在于，包括：/n根据控制中断周期、脉冲宽度调制PWM的载波周期，以及，永磁辅助同步磁阻电机的转子当前角速度，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的补偿相角；/n根据所述补偿相角，获取当前实际相角；/n根据当前d轴电压给定值和当前q轴电压给定值，获取当前预期相角；/n根据所述当前预期相角与所述当前实际相角的比例偏差，对所述当前实际相角进行在线修正。/n

【技术特征摘要】
1.一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法，其特征在于，包括：
根据控制中断周期、脉冲宽度调制PWM的载波周期，以及，永磁辅助同步磁阻电机的转子当前角速度，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的补偿相角；
根据所述补偿相角，获取当前实际相角；
根据当前d轴电压给定值和当前q轴电压给定值，获取当前预期相角；
根据所述当前预期相角与所述当前实际相角的比例偏差，对所述当前实际相角进行在线修正。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据控制中断周期、脉冲宽度调制PWM的载波周期，以及，永磁辅助同步磁阻电机的转子当前角速度，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的补偿相角，包括：
根据所述中断周期和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取第一子补偿相角；
根据所述PWM的载波周期和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取第二子补偿相角；
根据所述永磁辅助同步磁阻电机处于稳定运行角速度范围内的多个第一d轴电压和多个第一q轴电压，获取第三子补偿相角；
根据所述第一子补偿相角、所述第二子补偿相角和所述第三子补偿相角，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的补偿相角。


3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述中断周期和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取第一子补偿相角，包括：
根据控制算法的所述中断周期，获取第一子补偿相角对应的第一相角时延；
根据所述第一相角时延和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取所述第一子补偿相角。


4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述PWM的载波周期和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取第二子补偿相角，包括：
根据所述PWM的载波周期，获取PWM输出对应的第二相角时延；
根据调制算法的中断周期，获取调制计算对应的第三相角时延；
根据所述第二相角时延、所述第三相角时延和所述永磁辅助同步磁阻电机的转子的当前角速度，获取所述第二子补偿相角。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述永磁辅助同步磁阻电机处于稳定运行角速度范围内的多个第一d轴电压和多个第一q轴电压，获取第三子补偿相角之前，还包括：
根据所述永磁辅助同步磁阻电机的矢量控制策略，获取所述永磁辅助同步磁阻电机的稳定运行角速度范围；
根据d轴电流给定值和q轴电流给定值，以及，预设角速度间隔，获取所述稳定运行角速度范围内的多个预设角速度下采集的实时d轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：路瑶，张吉斌，苑伟华，张瑞峰，王龙刚，杨高兴，张亚斌，张巧娟，柴璐军，
申请(专利权)人：中车永济电机有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14