一种基于快速磁场定向控制的电机控制装置及方法制造方法及图纸

技术编号:40373947 阅读:19 留言:0更新日期:2024-02-20 22:15
本发明专利技术涉及永磁同步电机控制技术领域,更具体的说,涉及一种基于快速磁场定向控制的电机控制装置及方法。本发明专利技术提供的基于快速磁场定向控制的电机控制装置,包括:电流模拟数字采样模块,用于进行电流ADC采样;数字乘加器,用于实现电流采样放大、Clark变换、d轴电流环比例积分调节控制、q轴电流环比例积分调节控制以及死区补偿;空间矢量脉宽调制增强引擎模块,用于对输入信号进行空间矢量脉宽调制;坐标旋转数字计算模块,用于实现Park变换和iPark变换;电机控制模块,用于产生脉冲宽度调制信号。本发明专利技术实现了电机电流采样后磁场定向控制算法的硬件自动计算,拓宽了电机的转速范围,使得电机能够更加高效、准确地运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及永磁同步电机控制,更具体的说,涉及一种基于快速磁场定向控制(fastfoc)的电机控制装置及方法。


技术介绍

1、近年来,随着高能效变频调速电机控制系统的普及,永磁同步电机的应用日益广泛。其中,无传感器的磁场定向控制(foc,即矢量控制)方案尤为受到青睐。

2、对于常规电机磁场定向控制算法的实现思路,通常是在微控制单元

3、(mcu)中通过软件代码进行计算,并借助微控制单元的脉冲宽度调制(pwm)外设来实现。脉冲宽度调制(pwm)的载波频率决定了基波的频率和波形品质。载波频率越高,电机在相同控制品质下所能达到的基波频率越高,电机的运行最高转速所对应的电频率也就越高。

4、然而,纯软件实现脉冲宽度调制(pwm)的方法存在以下不足:一方面,单位载波下计算占空比所需时间较长,从而限制了载波频率和电机最高转速,另一个方面,对开发人员的代码能力有着较高的技术要求。

5、中国专利技术专利cn201310430740.4提出一种硬件磁场定向控制装置和方法,将磁场定向控制算法硬件化,降低了电机控制应用的技术门槛本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,包括电流模拟数字采样模块、坐标旋转数字计算模块、数字乘加器、空间矢量脉宽调制增强引擎模块和电机控制模块:

2.根据权利要求1所述的基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,所述电流模拟数字采样模块、坐标旋转数字计算模块、数字乘加器和空间矢量脉宽调制增强引擎模块,将计算结果放置到对应寄存器中,用于在后续计算时进行读取和调用。

3.根据权利要求2所述的基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,所述电流模拟数字采样模块,通过触发内部特定寄存器或者外部特性条件,开启UV相电流采样电阻端电压值的序列转换。<...

【技术特征摘要】

1.一种基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,包括电流模拟数字采样模块、坐标旋转数字计算模块、数字乘加器、空间矢量脉宽调制增强引擎模块和电机控制模块:

2.根据权利要求1所述的基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,所述电流模拟数字采样模块、坐标旋转数字计算模块、数字乘加器和空间矢量脉宽调制增强引擎模块,将计算结果放置到对应寄存器中,用于在后续计算时进行读取和调用。

3.根据权利要求2所述的基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,所述电流模拟数字采样模块,通过触发内部特定寄存器或者外部特性条件,开启uv相电流采样电阻端电压值的序列转换。

4.根据权利要求1所述的基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,所述数字乘加器,采用三电阻采样原理,通过a相电流采样值iaadc和b相电流采样值ibadc得到电机u相电流iu、电机v相电流iv;

5.根据权利要求4所述的基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,所述数字乘加器的寄存器通过赋值采样放大倍数和偏置参数进行调节;

6.根据权利要求1所述的基于快速磁场定向控制的电机控制装置,其特征在于,所述坐标旋转数字计算模块,将电机在α、β坐标系下的α...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈昊闻万翔
申请(专利权)人:合肥中颖电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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