本发明专利技术提出了一种电机控制方法、电机控制装置、电机系统和存储介质。其中，电机控制方法包括：根据母线电压和电压阈值的差值限制电机的交轴电流的指令值，并根据电机转速判断限制的正负，和/或根据母线电压和电压阈值的差值计算电机的转子位置角的补偿角度，并根据电机转速确定补偿角度的超前或滞后关系以对转子位置角进行补偿；根据交轴电流的指令值和/或补偿后的转子位置角，控制电机的运行。通过本发明专利技术的技术方案，在电机减速制动过程中，限制交轴电流和/或进行转子位置角度补偿，进而将补偿的转子位置角度反馈到下一次闭环运行运算中去，实现整个自校准电机控制。实现整个自校准电机控制。实现整个自校准电机控制。
【技术实现步骤摘要】
电机控制方法、电机控制装置、电机系统和存储介质
[0001]本专利技术涉及电机
，具体而言，涉及一种电机控制方法、电机控制装置、电机系统及计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]在电机控制中，经常采用的方法包括V/F(电压频率变换)控制、I/F(电流频率变换)控制、矢量控制、直接转矩控制。其中，V/F控制和I/F控制容易受到负载波动的影响，直接转矩控制下电机的谐波和脉动可能会比较大，矢量控制可以有效控制电机电流，且电机的稳态运行和动态响应均具有一定的优势，但是对电机电感、转子角度等输入参数敏感度较大。
[0003]电机一般采用变频器控制，将电网交流电整流成直流电，经过直流母线电容存储和转移能力，再经过逆变桥逆变为交流电压，实现交-直-交结构的电能转换；或采用电池供电，电池侧并联直流母线电容，经过逆变桥逆变为交流电压，实现直-交结构的电能转换。
[0004]在电机运行时，一般包括起动、稳态、制动等过程。在矢量控制减速过程中：在起动和稳态时，母线电容作为能量中介，会从电源侧吸收能量，向电机侧输出能量，实现动态平衡；而在减速制动时，通常需要将交轴电流给定为0或与电机转速反向，电机作为发电机运行，向母线输出能量，此时母线电压会持续升高。如母线侧没有制动单元或其他消耗能量的单位，或者不进行控制和保护，会容易造成母线电压过压而引起故障。
[0005]此外，在矢量控制中，电机的转子位置信息尤为关键，无论是采用位置传感器，还是无位置控制算法，都可能存在电机转子位置的偏差。在稳态运行时，电机转子角度偏差，会使得交直轴电流不能按照指令进行分配，从而使得电机的效率降低。在减速制动时，当用于计算的转子位置超前实际的转子位置时，直轴电会产生一部分与转速方向相反的交轴电流分量，从而使得即使交轴电流在等于0时，电机继续处于发电运行，母线电压继续升高，从而引发故障。
技术实现思路
[0006]本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0007]为此，本专利技术的一个方面在于提出了一种电机控制方法。
[0008]本专利技术的另一个方面在于提出了一种电机控制装置。
[0009]本专利技术的再一个方面在于提出了一种电机系统。
[0010]本专利技术的又一个方面在于提出了一种计算机可读存储介质。
[0011]有鉴于此，根据本专利技术的一个方面，提出了一种电机控制方法，包括：根据母线电压和电压阈值的差值限制电机的交轴电流的指令值，并根据电机转速判断限制的正负，和/或根据母线电压和电压阈值的差值计算电机的转子位置角的补偿角度，并根据电机转速确定补偿角度的超前或滞后关系以对转子位置角进行补偿；根据交轴电流的指令值和/或补偿后的转子位置角，控制电机的运行。
[0012]本专利技术提供的电机控制方法，在电机制动减速过程中，一方面，根据电压阈值与母线电压的差值限制电机的交轴电流的指令值，并根据电机转速判断限制方向，通过限制交轴电流的大小来限制电机的发电能量，此时电机不再对外发电，从而避免母线电压继续升高。另一方面，由于在电机转子位置超前的情况下，环路的直轴电流会产生一部分与转速方向相反的实际交轴电流分量，也会使母线电压会继续升高，因此根据母线电压与电压阈值的差值计算电机的转子位置角的补偿角度，并根据电机转速确定补偿角度的正负极性，也就是补偿角度的超前或滞后关系，从而对转子位置角进行补偿，防止因为转子角度超前实际位置而导致的母线电压继续升高不受控的情况。通过本专利技术的技术方案，在电机减速制动过程中，限制交轴电流和/或进行转子位置角度补偿，进而将补偿的转子位置角度反馈到下一次闭环运行运算中去，实现整个自校准电机控制。
[0013]根据本专利技术的上述电机控制方法，还可以具有以下技术特征：
[0014]在上述技术方案中，根据母线电压和电压阈值的差值限制电机的交轴电流的指令值，并根据电机转速判断限制的正负的步骤，具体包括：确定电压阈值大于母线电压，计算电压阈值与母线电压的差值，对电压阈值与母线电压的差值进行比例控制，得到交轴电流的限制值；根据电机转速判断限制值的正负，并根据限制值限制交轴电流的指令值。
[0015]在该技术方案中，电压阈值大于母线电压，此时电机还可以继续处于发电状态向母线电压输出能量，但需要控制输出能量的速率，因此对电压阈值与母线电压的差值进行比例控制得到交轴电流的限制值，即交轴电流的限制值＝kp1
×
(电压阈值-母线电压)，其中kp1为比例系数。进一步地，根据电机转速判断限制值的正负，进而根据限制值限制交轴电流的指令值。
[0016]在上述任一技术方案中，根据电机转速判断限制值的正负，并根据限制值限制交轴电流的指令值的步骤，具体包括：电机转速大于0，且上一交轴电流的指令值小于或等于负的限制值，确定交轴电流的指令值为负的限制值；电机转速大于0，且上一交轴电流的指令值大于负的限制值，将上一交轴电流的指令值作为交轴电流的指令值；电机转速小于或等于0，且上一交轴电流的指令值大于限制值，确定交轴电流的指令值为限制值；电机转速小于或等于0，且上一交轴电流的指令值小于或等于限制值，将上一交轴电流的指令值作为交轴电流的指令值。
[0017]在该技术方案中，根据电机转速方向对交轴电流的指令值进行确定，当电机转速大于0时，交轴电流的指令值不得小于负的限制值，具体地，可在上一交轴电流的指令值小于或等于负的限制值时，将当前的交轴电流的指令值设定为负的限制值，而在大于负的限制值时，将上一交轴电流的指令值作为当前的交轴电流的指令值。当电机转速小于或等于0时，交轴电流的指令值不得大于限制值，具体地，可在上一交轴电流的指令值大于限制值时，将当前的交轴电流的指令值设定为限制值，在小于或等于限制值时，将上一交轴电流的指令值作为当前的交轴电流的指令值。也就是说在减速制动控制中，可以将交轴电流的指令值最多限制到为0，在电机转子位置准确的情况下，此时电机不再对外发电，使得母线电压维持在电压阈值，不会继续升高。
[0018]需要说明的是，在一个控制周期内交轴电流的指令值可以经过多次处理(例如判断、限幅等处理)，上一交轴电流的指令值指上一次处理后的交轴电流的指令值，在每个控制周期中均进行指令值确定的步骤。
[0019]在上述任一技术方案中，在根据电机转速判断限制值的正负，并根据限制值限制交轴电流的指令值的步骤之前，还包括：对限制值进行限幅。
[0020]在该技术方案中，将限制值进行限幅，使其不得超过控制系统中的最大值(可由用户设定)，获得限幅后的限制值。
[0021]在上述任一技术方案中，根据母线电压和电压阈值的差值计算电机的转子位置角的补偿角度，并根据电机转速确定补偿角度的超前或滞后关系以对转子位置角进行补偿的步骤，具体包括：确定母线电压大于电压阈值，计算母线电压与电压阈值的差值，对母线电压与电压阈值的差值进行比例控制，得到电机的转子位置角的补偿角度；根据电机转速确定补偿角度的超前或滞后关系，以对转子位置角进行补偿。
[0022]在该技术方案中，在电机转本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电机控制方法，其特征在于，包括：根据母线电压和电压阈值的差值限制所述电机的交轴电流的指令值，并根据电机转速判断限制的正负，和/或根据所述母线电压和所述电压阈值的差值计算所述电机的转子位置角的补偿角度，并根据所述电机转速确定所述补偿角度的超前或滞后关系以对所述转子位置角进行补偿；根据所述交轴电流的指令值和/或补偿后的所述转子位置角，控制所述电机的运行。2.根据权利要求1所述的电机控制方法，其特征在于，根据母线电压和电压阈值的差值限制所述电机的交轴电流的指令值，并根据电机转速判断限制的正负的步骤，具体包括：确定所述电压阈值大于所述母线电压，计算所述电压阈值与所述母线电压的差值，对所述电压阈值与所述母线电压的差值进行比例控制，得到所述交轴电流的限制值；根据所述电机转速判断所述限制值的正负，并根据所述限制值限制所述交轴电流的指令值。3.根据权利要求2所述的电机控制方法，其特征在于，根据所述电机转速判断所述限制值的正负，并根据所述限制值限制所述交轴电流的指令值的步骤，具体包括：所述电机转速大于0，且上一交轴电流的指令值小于或等于负的所述限制值，确定所述交轴电流的指令值为负的所述限制值；所述电机转速大于0，且所述上一交轴电流的指令值大于负的所述限制值，将所述上一交轴电流的指令值作为所述交轴电流的指令值；所述电机转速小于或等于0，且所述上一交轴电流的指令值大于所述限制值，确定所述交轴电流的指令值为所述限制值；所述电机转速小于或等于0，且所述上一交轴电流的指令值小于或等于所述限制值，将所述上一交轴电流的指令值作为所述交轴电流的指令值。4.根据权利要求2所述的电机控制方法，其特征在于，在根据所述电机转速判断所述限制值的正负，并根据所述限制值限制所述交轴电流的指令值的步骤之前，还包括：对所述限制值进行限幅。5.根据权利要求1所述的电机控制方法，其特征在于，根据所述母线电压和所述电压阈值的差值计算所述电机的转子位置角的补偿角度，并根据所述电机转速确定所述补偿角...
【专利技术属性】
技术研发人员：缪周，秦向南，程云峰，付俊永，陈辉，
申请(专利权)人：美的威灵电机技术上海有限公司广东美的白色家电技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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