一种感应电机弱磁控制方法技术

本发明专利技术属于感应电机控制技术领域，具体涉及一种感应电机弱磁控制方法。本发明专利技术依据电压闭环转速自适应弱磁控制原理，由转速自适应的弱磁控制器合理分配励磁电流与转矩电流的给定值。在转子磁链定向的d

【技术实现步骤摘要】
一种感应电机弱磁控制方法


[0001]本专利技术属于感应电机控制
，具体涉及一种感应电机弱磁控制方法。

技术介绍

[0002]感应电机具有结构简单、可靠性高、成本较低、皮实耐用的优点，相比于永磁同步电机，感应电机在弱磁运行时不需要额外的励磁损耗。感应电机与变频器构成的驱动系统被广泛应用于国防军事、交通运输、工业生产等场合。高档数控机床设备是现代工业设备制造的基础，是我国进行产业升级，跻身制造业强国所必须掌握的装备制造业核心技术。高精密工业场合要求数控机床主轴驱动系统具有极高的转速范围调节能力、深度弱磁状态下的转矩输出能力和较短的动态范围调节时间。高精密工业场合对加工精度方面的要求使驱动系统需要具备稳态运行时输出转矩稳定，不随电压波动、负载扰动、转速变化等因素而变化。
[0003]模型预测控制(Model Predictive Control，MPC)是20世纪70年代后期出现于工业工程控制领域的一类计算机控制算法，其本质是求解一个开环最优控制的问题。近年来随着数字信号处理器计算性能的大幅度提升和成本不断降低，MPC以原理简单、多变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种感应电机弱磁控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将q轴电压给定与逆变器输出电压的q轴分量u
sq
作差，得到的差值经过第一弱磁控制器进行闭环控制得到励磁电流参考值将输入至定子磁链幅值参考值计算模块，得到定子磁链幅值参考值2)将d轴电压给定与逆变器输出电压的d轴分量u
sd
的绝对值作差，得到的差值经过第二弱磁控制器进行闭环控制得到最大转差频率限制由感应电机所能承受的最大电流约束得到最大q轴电流限制对转速给定与感应电机的实际转速的差值经过转速控制器进行闭环控制得到的结果进行限幅控制，限幅控制后输入至转矩参考值计算模块，得到转矩参考值其中，所述限幅控制中的最大限幅值为和中的较小值；3)将和作为模型预测控制中代价函数的参考值进行模型预测控制，得到驱动感应电机的逆变器控制信号；其中，和经过参考值转换处理得到等效的定子磁链矢量参考值，进而得到定子电压矢量参考值利用令代价函数最小所选择的电压矢量经旋转变换得到u
sq
和u
sd
。2.根据权利要求1所述的感应电机弱磁控制方法，其特征在于，第一弱磁控制器采用PI控制器，PI控制器中的积分系数和比例系数的取值满足：控制器，PI控制器中的积分系数和比例系数的取值满足：式中，K
iv1
和K
pv1
分别为第一弱磁控制器的积分系数和比例系数；为q轴电压闭环的期望带宽；是电流环的期望带宽，且L
s
为定子电感；ω
e
为同步角频率，且ω
e
＝ω
sl
+ω
′
r
，ω
sl
是转差角频率；ω
′
r
是转子的电角速度。3.根据权利要求1所述的感应电机弱磁控制方法，其特征在于，第二弱磁控制器采用PI控制器，PI控制器中的积分系数和比例系数的取值满足：控制器，PI控制器中的积分系数和比例系数的取值满足：式中，K
iv2
和K
pv2
分别为第二弱磁控制器的积分系数和比例系数；为d轴电压闭环的期望带宽；是电流环的期望带宽，且L
s
为定子电感；ω
e
为同步角频率，且ω
e
＝ω
sl

【专利技术属性】
技术研发人员：黄景涛，刘帅，曹哲，任师逸，赵一举，池小梅，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：