【技术实现步骤摘要】
一种适用于永磁同步电机控制系统及其控制方法
[0001]本专利技术涉及电机控制系统，具体地说是一种适用于永磁同步电机控制系统及其控制方法。
技术介绍
[0002]常规的永磁同步电机控制系统中，逆变器的直流母线电压恒定难以调节。这种控制系统存在几个问题：1、电机弱磁扩速能力差；2、电机运行在弱磁区时效率较低；3、低速轻载时控制器效率较低。
技术实现思路
[0003]本专利技术为克服现有技术的不足，提供一种适用于永磁同步电机控制系统及其控制方法，在逆变器前级引入DC/DC变换器，该DC/DC变换器具有升压和降压功能，能够根据控制系统的指令控制其输出电压继而控制逆变器的母线电压。
[0004]为实现上述目的，设计一种适用于永磁同步电机控制系统，包括直流电源、DC/DC变换器、逆变器、永磁同步电机、控制电路，其特征在于：所述功率电路包括直流电源、DC/DC变换器、逆变器、永磁同步电机，所述直流电源与所述逆变器之间连接设有DC/DC变换器，所述逆变器的电气输出端与所述永磁同步电机的电气输入端连接；所述控制电路与...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于永磁同步电机控制系统，包括直流电源、DC/DC变换器、逆变器、永磁同步电机、控制电路，其特征在于：所述功率电路包括直流电源、DC/DC变换器、逆变器、永磁同步电机，所述直流电源与所述逆变器之间连接设有DC/DC变换器，所述逆变器的电气输出端与所述永磁同步电机的电气输入端连接；所述控制电路与所述功率电路连接；所述控制电路根据检测到的所述DC/DC变换器的电压及电流信息、所述逆变器的电流信息、所述永磁同步电机的位置信号分别向所述DC/DC变换器和所述逆变器中功率器件发送驱动信号以控制功率电路的工作状态继而控制永磁同步电机运行。2.根据权利要求1所述的一种适用于永磁同步电机控制系统，其特征在于：所述的直流电源的U+端连接DC/DC变换器的Udc_in+端，直流电源的U
‑
端连接DC/DC变换器的Udc_in
‑
端，DC/DC变换器的Udc_out+端连接逆变器的Uinv_in+端，DC/DC变换器的Udc_out
‑
端连接逆变器的Uinv_in
‑
端，逆变器的Uinv_out1端、Uinv_out2端、Uinv_out3端分别与永磁同步电机的U1端、V1端、W1端连接。3.根据权利要求2所述的一种适用于永磁同步永磁同步电机控制系统，其特征在于：所述的直流电源的U+端及U
‑
端为直流电源的正极及负极；永磁同步电机的U1端、V1端、W1端分别为永磁同步电机每相绕组对应的与逆变器的电气接口。4.一种适用于永磁同步电机控制系统的控制方法，其特征在于：具体流程如下：S1：在电机控制系统中增加了调压控制，整个电机控制系统的控制分为调压控制、FOC控制、弱磁控制；S2：在FOC控制模块中根据接收到的电机速度指令和实际速度采用MTPA算法得到d、q轴电流指令i
d1
和i
q1
；S3：i
d1
与i
q1
和弱磁控制模块共同调制得到的d轴参考电流i
d*
和q轴参考电流i
q*
；S4：i
d*
和i
q*
分别与电机实际的d、q轴电流i
d
和i
q
调节得到电机的d轴电压U
d
和q轴电压U
q
， U
d
和U
q
经过Park逆变换后输入到SVPWM模块；S5：SVPWM模块结合DC/DC变换器的输出电压幅值U
dc1
、U
d
及U
q
继而控制永磁同步电机运行。5.根据权利要求4所述的一种适用于永磁同步电机控制系统的控制方法，其特征在于：所述的DC/DC变换器具有电压调节功能，最小输出电压U
min
，最大输出电压U
max
。6.根据权利要求4所述的一种适用于永磁同步电机控制系统的控制方法，其特征在于：所述的调压控制模块能够根据电机控制系统接收到的转速指令和电机实时转速控制DC/DC变换器的输出电压；所述的FOC控制模块控制永磁同步电机运行。7.根据权利要求4所述的一种适用于永磁同步电机控制系统的控制方法，其特征在于：所述的DC/DC变换器的输出电压不满足FOC控制模块的电压要求时，弱磁控制模块能够及时调整永磁同步电机的i
d
和i
q
，使得永磁同步电机进入弱磁区，提高永磁同步电机的输出能力。8.根据权利要求4所述的一种适用于永磁同步电机控制系统的控制方法，其特征在于：所述的电机参数包括极对数p、直轴电感L
d
、交轴电感L
q
、相电阻R
s
和永磁磁链
f
【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，钱磊，陈海明，陆劲锋，
申请(专利权)人：博世华域转向系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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