一种永磁同步电机补偿控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种永磁同步电机补偿控制方法及系统，该方法包括：计算永磁同步电机的PI控制输出电压V

【技术实现步骤摘要】
一种永磁同步电机补偿控制方法及系统


[0001]本专利技术属于电机控制
，更具体地，涉及一种永磁同步电机补偿控制方法及系统。

技术介绍

[0002]永磁同步电机具有功率密度大、效率高和结构简单等优点，广泛应用于各行各业。在永磁同步电机制造时，通常需要保证三相阻抗均衡。在电机长时间工作时，电机发热使电阻出现温漂或在制造时转子没有对中充分，都会引起电机三相阻抗不均衡。此外，在某些工况下，传输线阻抗所占的阻抗要高于电机内部的阻抗，传输线阻抗不均衡也会进一步加剧电机三相阻抗不均衡。当永磁同步电机处于三相不均衡状态，工作时会出现电压电流脉动，导致转矩转速脉动，从而影响电机正常工作。
[0003]现有的永磁同步电机三相不均衡控制方法主要是通过电流正负序分解，然后分别对正负序电压电流进行控制，使得引起脉动的部分电压电流趋于0。这种控制方法没有考虑到电机模型的特性只是对不平衡的传输线产生的干扰进行控制，正负序分解法在分解过程中会增加延迟环节给电机的控制带来影响，增加多个闭环控制系统会增加系统的复杂性，导致系统不稳定。
[0004]因此，特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁同步电机补偿控制方法，其特征在于，包括：计算永磁同步电机的PI控制输出电压V
P
；对所述永磁同步电机进行扰动观测，计算所述永磁同步电机的扰动补偿电压V
L
；计算重复控制输出电压V
R
；基于所述PI控制输出电压V
P
、扰动补偿电压V
L
和所述重复控制输出电压V
R
，获得当前周期补偿控制后的最终输出电压V
e
。2.根据权利要求1所述的永磁同步电机补偿控制方法，其特征在于，通过下述步骤获得所述PI控制输出电压V
P
；实时采集所述永磁同步电机的角速度、电角度和三相电流ia、ib、ic；基于所述电角度，将三相电流ia、ib、ic由三相坐标系转换为d
‑
q坐标系下的电机d轴实际输出电流id、q轴实际输出电流iq；基于所述角速度，获得所述永磁同步电机的q轴指令电流基于所述q轴指令电流和q轴实际输出电流iq，获得q轴指令电压基于d轴指令电流初始值和d轴实际输出电流id，获得d轴指令电压其中，所述PI控制输出电压V
P
为：3.根据权利要求2所述的永磁同步电机补偿控制方法，其特征在于，通过Clark坐标变换，将三相电流ia、ib、ic由三相坐标系转换为α
‑
β坐标系下的电机α轴输出电流iα、β轴输出电流iβ；通过Park坐标变换，将α
‑
β坐标系下的电机α轴输出电流iα、β轴输出电流iβ转换为d
‑
q坐标系下的电机d轴实际输出电流id、q轴实际输出电流iq。4.根据权利要求3所述的永磁同步电机补偿控制方法，Clark坐标变换矩阵K
s1
与Park坐标变换矩阵K
s2
的乘积K
s
为：其中，K
s
为Clark坐标变换矩阵与Park坐标变换矩阵的乘积，θ为电角度。5.根据权利要求2所述的永磁同步电机补偿控制方法，其特征在于，采用下述步骤获得所述永磁同步电机的扰动补偿电压V
L
；
计算所述永磁同步电机的扰动观测参考电压基于所述扰动观测参考电压计算所述扰动补偿电压V
L
；其中，其中，其中，其中，其中，C
p
(z)为扰动观测的滤波函数，V
e
‑1为上一周期补偿控制后的最终输出电压，为扰动观测的d轴、q轴参考电压，为等效永磁同步电机三相平均估计电阻，为等效永磁同步电机三相平均估计电感，i
d
、i
q
为d轴、q轴实际输出电流，ω
e
为电机电角速度，ω
e
＝P*ω，P为电机极对数，ω为角速度，为电机转子磁链。6.根据权利要求2所述的永磁同步电机补偿控制方法，其特征在于，采用下述公式计算重复控制输出电压V
R
：V
R
＝G
RC
(z)e(z)，其中，G
RC
(z)为重复控制的传递函数，e(z)为d轴、q轴指令电流与d轴、q轴实际输出电流之间的差值，N为误差信号的周期与采样间隔的比值，C(z)为补偿传递函数，C(z)＝K
r
z
j
S(z)，j为常数，K
r
为重复控制增益，S(z)为低通滤波器，Q(z)为低通滤波器或者为接近1的常数。7.根据权利要求1所述的永磁同步电机补偿控制方法，其特征在于，采用下述公式获得当前...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘朝辉，王大方，谢昊，沈金亮，李琪，杨良会，葛善乘，王世昌，原诚寅，
申请(专利权)人：北京国家新能源汽车技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：