一种永磁同步电机鲁棒控制系统及方法技术方案

本发明专利技术适用于电机控制技术领域，提供了一种永磁同步电机鲁棒控制系统及方法，具体方法包括：转速/位置传感器采集永磁同步电机位置角度和转速；电流传感器、Clark变换模块和Park变换模块获取d轴电流和q轴电流；转速

【技术实现步骤摘要】
一种永磁同步电机鲁棒控制系统及方法


[0001]本专利技术属于电机控制
，尤其涉及一种永磁同步电机鲁棒控制系统及方法。

技术介绍

[0002]永磁同步电机因具有高效率、高转矩电流比、高功率密度、可靠性等优点，已在电动汽车、航空工业等领域得到了广泛应用。电动汽车和飞行器等设备的运行工况复杂多变，其装配的电机在运行过程中难免会因设备剧烈震动或内部温度变化等问题导致驱动系统的不确定性，其中电机参数会随着电机转速和内部温度变化而变化，存在参数摄动的问题。这些问题会导致电机控制性能下降，影响设备性能。因此，电机控制系统在具有高动态响应性能、高效率输出和低速大转矩等能力的同时，也要保证系统的强鲁棒性、高可靠性的要求。目前工业上的控制器多采用传统比例
‑
积分(PI)控制器。但是永磁同步电机是一个非线性多变量的时变系统，同时还会存在未知的系统干扰，传统PI控制器已不满足开发需求。因此，对电机控制系统的鲁棒性提出了更高的要求。
[0003]目前为了降低模型不确定性和外部扰动的影响，提高永磁同步电机的鲁棒控制性能，已有学者提出了多种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁同步电机鲁棒控制系统，其特征在于：包括转速/位置传感器模块、电流传感器模块、Clark变换模块、Park变换模块、转速
‑
电流预测控制器模块、电流限幅模块、逆Park变换模块、SVPWM模块、永磁同步电机PMSM模块和逆变器模块，所述转速/位置传感器模块分别和永磁同步电机PMSM模块、Park变换模块、逆Park变换模块和转速
‑
电流预测控制器模块连接，用于采集永磁同步电机PMSM模块的位置角度θ和机械角速度ω
m
，将角度θ分别输入到Park变换和逆Park变换，将机械角速度ω
m
输入到转速
‑
电流预测控制器模块；所述电流传感器模块分别和永磁同步电机PMSM模块、Clark变换模块连接，用于采集永磁同步电机PMSM模块的三相输出电流i
a
、i
b
和i
c
并输出到Clark变换模块进行运算；所述Clark变换模块和Park变换模块连接，用于将三相输出电流i
a
、i
b
和i
c
在Clark变换模块进行运算得到的两相静止坐标系下的电流i
α
和i
β
输入Park变换模块；所述Park变换模块和转速
‑
电流预测控制器模块连接，Park变换模块将Clark变换模块得到的两相静止坐标系下的电流i
α
和i
β
和转速/位传感器得到的电机位置角度θ输入运算，得到两相旋转坐标系下的电流i
d
和i
q
，并将i
d
和i
q
输入转速
‑
电流预测控制器模块；所述转速
‑
电流预测控制器模块和电流限幅模块连接，用于将Park变换模块得到的i
d
和i
q
、转速/位置传感器得到的机械角速度ω
m
与设定的d轴参电流和参考机械角速度输入到转速
‑
电流预测控制器模块运算，得到d轴参考电压u
d
和q轴参考电压u
q
并输入到电流限幅模块；所述电流限幅模块和逆Park变换模块连接，用于电流限幅模块将转速
‑
电流预测控制器模块得到的d轴参考电压u
d
和q轴参考电压u
q
输入运算，得到限幅后的d轴电压和q轴压并输入到逆Park变换模块；所述逆Park变换模块和SVPWM模块连接，用于将电流限幅模块得到的d轴电压和q轴电压转速/位置传感器得到的机位置角度θ输入到逆Park变换模块运算，得到两相静止坐标系下的电压u
α
和u
β
并输入到SVPWM模块；所述SVPWM模块和逆变器模块连接，用于将逆Park变换模块得到的u
α
和u
β
输入到SVPWM模块运算，得到六路逆变器开关输出信号并输出到逆变器模块；所述逆变器模块和永磁同步电机PMSM模块连接，通过逆变器输出三相电压来驱动永磁同步电机PMSM模块运行。2.一种永磁同步电机鲁棒控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采集电机转速和角度：通过转速/位置传感器获取永磁同步电机机械角速度ω
m
和位置角度θ，并将位置角度θ分别输入到Park变换及逆Park变换模块；(2)采集电机电流：通过电流传感器实时采集永磁同步电机三相电流i
a
、i
b
和i
c
，经过Clark变换模块得到i
α
和i
...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔佳伦，陈峥，申江卫，沈世全，李镇伍，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：