异步电机恒定磁链反馈电压闭环控制方法技术

本发明专利技术公开了一种异步电机恒定磁链反馈电压闭环控制方法，属于异步电机控制技术领域。本方法采集电机电频率，积分计算出电角度，利用mod计算模块形成正弦波，将三相电流变换到静止直角坐标系，根据电流矢量关系求取定子相电流，计算相电压在定子绕组上的压降，并与给定磁链产生的反电势共同作用，形成控制闭环以推导适合电机当前状态下的电压矢量。本方法添加低通滤波器降低高频谐波的振幅响应，提升给定信号的准确性，以实现电机在恒定磁链控制下的快速响应，无需添加任何硬件设备，能耗低，实现简单。实现简单。实现简单。

【技术实现步骤摘要】
异步电机恒定磁链反馈电压闭环控制方法


[0001]本专利技术涉及一种根据磁链反馈进行电压幅值闭环控制的异步电机恒定磁链反馈电压闭环控制方法，属于三相感应异步电机控制


技术介绍

[0002]电能以其运输速度快、消耗无污染、转化效率高、使用方便等优点广泛应用于工业领域的生产制造。在自动化领域，应用最广泛的异步电机作为电能与机械能相互转化的载体，其本体设计的优劣以及控制技术是否先进一定程度上限制着我国的经济发展。
[0003]现阶段，异步电机常用的矢量控制需要传感器检测电机转子速度信息，以及由电磁参数计算出的转差求取定子电角度，从而形成反馈。但速度传感器的使用不可避免的会带来一些新的问题。在电机本体设计之初，通常没有给速度传感器预留位置，因此在某些特殊场合，如船舱、矿洞等，空间狭小，安装速度传感器难以实现。同时，在这些高温、高湿度条件下，速度传感器的精度会受到影响，使用寿命也会有所下降。在一些使用场景中，电机的工作转速超过万转每分，对于动、静平衡的要求非常高，而速度传感器通常安装在电机端部，容易引起轴系的抖动，严重时，甚至会影响到系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.异步电机恒定磁链反馈电压闭环控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，采集电机电流角频率，对其进行积分得到电机电角度，选取mod算法以2π为除数获取三相相位相差120
°
的正弦波，转换到静止坐标系；S2，根据给定磁链及电机电角频率计算出电机在当前状态下定子绕组中存在的反电势；S3，根据电机电流的矢量关系，将三相电流变换到静止的α、β轴坐标系，采用欧姆法求解当前坐标系下的定子阻抗压降；S4，建立异步电机数学模型，根据电压分配到反电势的压降，形成磁链闭环以选取适合当前状态下的电压矢量；S5，将滤波之后的给定电压作为α轴、β轴电压矢量的幅值，输出到调制模块。2.根据权利要求1所述的异步电机恒定磁链反馈电压闭环控制方法，其特征在于，所述S1中电机电角度的计算为：，其中，为积分符号，为电机的电角速度，d表示微分符号，θ为电机的电角度，t为时间常数；使电机产生旋转的电压矢量，利用mod算法计算电机三相电压的相位：，其中，p为mod计算值，为a相电压相位，为b相电压相位，为c相电压相位；电机初始三相电压矢量为：，其中，为a相电压矢量，为b相电压矢量，为c相电压矢量，为输入函数的角频率，t为时间常数，为a相电压相位，为b相电压相位，为c相电压相位；利用坐标变换矩阵将三相电压矢量转移静止坐标系：，其中，为a相电压矢量，为b相电压矢量，为c相电压矢量，为静止坐标系α轴电压，为静止坐标系β轴电压。
3.根据权利要求1所述的异步电机恒定磁链反馈电压闭环控制方法，其特征在于，所述S2中系统运行稳定性由电机磁链的斜坡函数决定，同时通过设置合理的上、下限以避免电机出现磁链过饱和或欠饱和状态：，其中，为随时间变化的磁链常数，g为磁链上升的斜率，t为时间常数；电机磁链切割定子绕组产生的反电势为：，其中，为定子绕组反电势，为随时间变化的磁链常数，为电机电角速度，t为时间常数。4.根据权利要求1所述的异步电机恒定磁链反...

【专利技术属性】
技术研发人员：张树林，张正松，宋玉明，邓涛，
申请(专利权)人：成都希望森兰智能制造有限公司，
类型：发明
国别省市：