永磁同步电机弱磁闭环控制方法、装置以及车辆制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种永磁同步电机弱磁闭环控制方法、装置以及车辆，涉及永磁同步电机技术领域，能实现弱磁控制闭环调节且不增加计算量，具有抗扰能力强、精度高的优点。本发明专利技术实施例利用永磁同步电机的直轴电压和交轴电压计算电压利用率，再将电压利用率与根据系统调制深度要求确定的目标电压利用率一起输入弱磁环PI调节器，通过弱磁环PI调节器工作输出动态调节系数并叠加到Map查表输入，动态调整查表深度，使查表输出的dq轴电流更匹配当前实际工况，以与通过坐标变换得到的d轴电流分量Id和q轴电流分量Iq进行电流环PI调节，电流环PI调节再输出永磁同步电机的直轴电压和交轴电压，从而实现了闭环的弱磁控制。从而实现了闭环的弱磁控制。从而实现了闭环的弱磁控制。

【技术实现步骤摘要】
永磁同步电机弱磁闭环控制方法、装置以及车辆


[0001]本专利技术涉及永磁同步电机，具体涉及永磁同步电机弱磁闭环控制方法、装置以及车辆。

技术介绍

[0002]永磁同步电机是指以永磁体提供励磁的电动机，由定子、转子和端盖等部件构成，在电动汽车、列车牵引领域有着很好的应用前景。永磁同步电机转子励磁不可调，电机反电动势与电机转速成正比，当电机反电动势随转速升高至直流侧电压最大值后，需要通过增加直轴电流分量并减少交轴电流分量的方法进行弱磁控制，以保持电枢绕组的电压平衡。
[0003]永磁同步电机运行受以下三方面限制，一是电机定子所能承受的最大定子电流；二是逆变器功率器件所能承受的最大输出电流；三是逆变器直流母线电压限制。上述限制形成电压极限椭圆与电流极限圆。电机高速运行时需要保持较好的功率输出能力，但此时电压极限椭圆与电流极限圆的交集范围小，电机电感、磁链等参数对控制也存在影响，且电机应用在电动汽车上工况复杂，电磁干扰严重，电机参数变化大，高速容易出现电流调节器饱和，系统失控现象。因此，弱磁控制能力的优劣直接影响系统控制精度、控制效率及系统稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁同步电机弱磁闭环控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据所述永磁同步电机的直轴电压和交轴电压，确定所述永磁同步电机在当前工况下的实际电压利用率；将所述实际电压利用率与接收到的目标电压利用率之间的差值作为弱磁环PI调节器的输入，得到所述弱磁环PI调节器输出的动态调节系数，所述目标电压利用率根据系统调制深度确定；根据所述永磁同步电机的电机转速、所述动态调节系数以及接收到的扭矩指令，查表获得直轴查表电流和交轴查表电流；根据当前采集的所述永磁同步电机的三相电流，得到直轴电流分量和交轴电流分量；分别将所述直轴查表电流与所述直轴电流分量的差值、所述交轴查表电流与所述交轴电流分量的差值作为电流环PI调节器的输入，得到相应的输出，以对所述直轴电压和所述交轴电压进行更新。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述永磁同步电机的直轴电压和交轴电压，确定所述永磁同步电机在当前工况下的实际电压利用率，包括：确定所述直轴电压的标幺值和所述交轴电压的标幺值；计算所述直轴电压的标幺值的平方与所述交轴电压的标幺值的平方之和；对所述平方之和开平方根，得到所述永磁同步电机在当前工况下的实际电压利用率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：设置所述弱磁环PI调节器的工作状态和输出限幅值，所述工作状态为工作或不工作；将所述实际电压利用率与接收到的目标电压利用率之间的差值作为弱磁环PI调节器的输入，得到所述弱磁环PI调节器输出的动态调节系数，包括：将所述实际电压利用率与接收到的目标电压利用率之间的差值作为所述弱磁环PI调节器的输入；当所述实际电压利用率小于等于所述目标电压利用率时，所述弱磁环PI调节器不工作，得到动态调节系数为1；当所述实际电压利用率大于所述目标电压利用率时，所述弱磁环PI调节器工作，并在所述输出限幅值内对所述实际电压利用率进行调节，得到所述弱磁环PI调节器输出的动态调节系数。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，根据所述永磁同步电机的电机转速、所述动态调节系数以及接收到的扭矩指令，查表获得直轴查表电流和交轴查表电流，包括：根据所述永磁同步电机的电机转速和所述动态调节系数，确定查表电机转速；根据所述查表电机转速和接收到的扭矩指令，查表获得直轴查表电流和交轴查表电流。5.一种永磁同步电机弱磁闭环控制装置，其特征在于，所述装置包括：实际电压利用率确定模块，用于根据所述永磁同步电机的直轴电压和交轴电压，确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜星喆，郭凤刚，张艳超，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：