一种永磁同步电机电流PI控制器结构及参数整定方法技术

本发明专利技术公开了一种永磁同步电机电流PI控制器结构及参数整定方法，涉及电机控制技术领域。本发明专利技术利用永磁同步电机模型中的电压方程，在PI控制器结构中增加了前馈解耦部分及d轴电流和q轴电流耦合积分环节，解决了因电机参数不准确带来的模型误差对系统造成的不良影响，实现交叉耦合电动势的完全解耦，提高电流的动态响应能力。并且结合永磁同步电机数学模型计算积分项等比例缩小系数，提出了一种新的抗饱和算法，解决了积分限幅无法对外界变化迅速反应的问题，最后，根据电机参数计算电流环带宽参数，并引入有源电阻参数，根据电机运行工况对定子电阻值进行校正，获得了最优的控制效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机控制，更具体的说是涉及一种永磁同步电机电流pi控制器结构及参数整定方法。

技术介绍

1、永磁同步电机的电流环控制环节是至关重要的一部分，其控制性能决定了电机输出扭矩的静态稳定性及动态调节能力，一般采用的是传统pi控制器来调节，调节性能完全有pi参数决定，传统的人工整定是通过人为经验或反复拼凑得来的，整定效果无法得到保证且鲁棒性差。

2、从永磁同步电机的模型中可知，d/q轴电压方程中存在交叉耦合电动势，导致d-q电流存在动态耦合，国内外学者提出了多种解耦算法，其中，前馈解耦控制应用最广泛，具有快速得响应能力，但是解耦项使用的是目标电流，且电机参数随运行工况变化，解耦项产生误差，导致解耦性能较差。并且传统pi控制器随着时间的增加，容易出现积分饱和并产生较大的过冲，导致电流产生较大幅度的振荡和波动，严重影响电机输出扭矩的响应速率及稳定性。所以要在pi控制器基础上加上抗饱和算法，关于积分饱和问题通常采用简单限幅处理方法，当误差变为负时，仍需要反向积分一段时间，才能恢复正常状态，大大降低了电机控制器性能。因此，对本领域技术人员来说，如何本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种永磁同步电机电流PI控制器结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机电流PI控制器结构，其特征在于，所述d轴前馈补偿部分的数学表达式为：UdFd＝-we*Lq*Iq，其中，we表示电机电角速度，Lq表示q轴电感，Iq表示q轴目标电流。

3.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机电流PI控制器结构，其特征在于，所述d轴误差计算部分的数学表达式为：

4.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机电流PI控制器结构，其特征在于，所述q轴前馈补偿部分的数学表达式为：UqFd＝we*(Ld*Id+ψ)，其中，Ld表示d轴电感，Id表示d轴...

【技术特征摘要】

1.一种永磁同步电机电流pi控制器结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机电流pi控制器结构，其特征在于，所述d轴前馈补偿部分的数学表达式为：udfd＝-we*lq*iq，其中，we表示电机电角速度，lq表示q轴电感，iq表示q轴目标电流。

3.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机电流pi控制器结构，其特征在于，所述d轴误差计算部分的数学表达式为：

4.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机电流pi控制器结构，其特征在于，所述q轴前馈补偿部分的数学表达式为：uqfd＝we*(ld*id+ψ)，其中，ld表示d轴电感，id表示d轴目标电流，ψ表示磁链。

5.根据权利要求3所述的一种永磁同步电机电流pi控制器结构，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨燕，王国栋，张子盛，钟社养，杨永凤，江铭，黄维，谷城，
申请(专利权)人：柳州赛克科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：