一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法技术

本发明专利技术公开了一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，涉及电机控制技术领域，闭环步进电机编码器反馈位置和速度，速度给定与速度反馈形成速度环PI调节，速度环的输出作为电流环Q轴的给定，D轴主要依据弱磁角度的给定，DQ轴电流给定与电流采用Park变换后的DQ轴电流反馈形成电流环PI调节，满足电压极限圆和电流极限圆输出u<subgt;d</subgt;<supgt;*</supgt;和u<subgt;q</subgt;<supgt;*</supgt;，再经过Park<supgt;‑1</supgt;变换以及SVPWM发波进而驱动H桥控制步进电机运行。常规闭环步进驱动控制采用闭环超前角的控制方式，因有编码器反馈可以实现位置、速度、电流的三环PI控制；本申请通过相角超前的方式增加电机回路的相位裕度，来提高驱动系统的稳定性和动态响应能力，改善了跟踪响应，提升了弱磁控制性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机控制，特别涉及一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法。

技术介绍

1、步进电机驱动系统在低速大扭矩、频繁正反转的应用场合，具有伺服、无刷等驱动系统无法替代的优势；两相步进电机是50对极，步矩角是1.8°，步矩角精度是5％，即使传统开环步进电机，在满足力矩需求的情况下，可以轻松实现精准的位置控制。与开环步进驱动系统相比，闭环步进电机有编码器作为位置反馈，可以实现更精准的位置控制且不丢步，随转速升高输出力矩衰减小，更好的实现位置和速度的跟随。

2、常规闭环超前角控制技术，仍无法有效解决步进电机低速共振振动大、电机发热快发热大的问题；在一些对平稳性要求比较高、发热要求低的场合，存在较大的弊端，为此，我们提出一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，现有常规闭环步进驱动控制采用闭环超前角的控制方式，因有编码器反馈可以实现位置、速度、电流的三环pi控制；本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，其特征在于：所述闭环步进电机内设置有编码器，编码器反馈位置和速度，速度给定与速度反馈形成速度环PI调节，速度环的输出作为电流环Q轴的给定，D轴主要依据弱磁角度的给定，DQ轴电流给定与电流采用Park变换后的DQ轴电流反馈形成电流环PI调节，满足电压极限圆和电流极限圆输出ud*和uq*，再经过Park-1变换以及SVPWM发波进而驱动H桥控制步进电机运行。

2.如权利要求1所述的一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，其特征在于：所述矢量弱磁控制推导过程：

3.如权利要求1所述的一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，其特...

【技术特征摘要】

1.一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，其特征在于：所述闭环步进电机内设置有编码器，编码器反馈位置和速度，速度给定与速度反馈形成速度环pi调节，速度环的输出作为电流环q轴的给定，d轴主要依据弱磁角度的给定，dq轴电流给定与电流采用park变换后的dq轴电流反馈形成电流环pi调节，满足电压极限圆和电流极限圆输出ud*和uq*，再经过park-1变换以及svpwm发波进而驱动h桥控制步进电机运行。

2.如权利要求1所述的一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，其特征在于：所述矢量弱磁控制推导过程：

3.如权利要求1所述的一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，其特征在于：矢量弱磁实现步骤如下：

4.如权利要求1所述的一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，其特征在于：其中各参数的计算公式：

5.如权利要求4所述的一种两相闭环步进电机的矢量弱磁控制方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敬禹，胡海峰，钱云，
申请(专利权)人：常州匠科智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：