永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)。本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的永磁同步電機(jī)工作在較高頻率時(shí),由于逆變器輸出電壓限制,以及電機(jī)控制電壓空間矢量超出電壓極限圓,或電機(jī)運(yùn)行電流空間矢量超出電流極限圓導(dǎo)致不能有效升高電機(jī)轉(zhuǎn)速的,提供了一種永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法,其技術(shù)方案可概括為:系統(tǒng)采樣直流母線電壓Vedc,計(jì)算得到控制電壓分別為及其中,為d軸電壓指令值,為q軸電壓指令值,為電機(jī)工作電壓,然后計(jì)算調(diào)制度再系統(tǒng)獲取預(yù)設(shè)的弱磁控制深度系數(shù)并根據(jù)與的比較,實(shí)時(shí)調(diào)整d軸電流指令值和q軸電流指令值。本發(fā)明的有益效果是,控制穩(wěn)定,適用于永磁同步電機(jī)。
【專利說明】永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù),特別涉及永磁同步電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 永磁凸極同步電機(jī)(Ld不等于Lq的電機(jī),且Ld〈L q)在工作運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,其轉(zhuǎn)速受到 三個(gè)條件的限制,一是逆變器輸出的電壓限制,二是定子電流空間矢量不能超出電流極限 圓,三是控制電壓空間矢量不能超過當(dāng)前轉(zhuǎn)速條件下的電壓極限圓,當(dāng)達(dá)到任一一個(gè)限制 條件時(shí),轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速就不能進(jìn)一步提高。此時(shí),只能靠改變電機(jī)空間電壓矢量或者空間電流 矢量的運(yùn)行軌跡,一般減小d軸電流命令值I〗,達(dá)到弱磁調(diào)節(jié)控制和實(shí)現(xiàn)提高電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 的目的。
[0003] 傳統(tǒng)的弱磁控制方法,計(jì)算復(fù)雜,控制精度不高,動(dòng)態(tài)響應(yīng)不及時(shí),造成電機(jī)工作 不是很穩(wěn)定,噪音較大。
[0004] 由永磁電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型:
【權(quán)利要求】
1. 永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟1、系統(tǒng)采樣直流母線電壓Vrak,計(jì)算得到控制電壓分別為V;、V1;及V;,其 中,V1;為d軸電壓指令值,V;為q軸電壓指令值,V:為電機(jī)工作電壓,其計(jì)算方式為: 步驟2、系統(tǒng)計(jì)算調(diào)制度^.計(jì)算方式為:
步驟3、系統(tǒng)獲取預(yù)設(shè)的弱磁控制深度系數(shù)In,; 步驟4、系統(tǒng)根據(jù)K〖與的比較,實(shí)時(shí)調(diào)整d軸電流指令值和q軸電流指令值。
2. 如權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法,其特征在于,步驟3 中,所述預(yù)設(shè)的弱磁控制深度系數(shù)K;; <2/3。
3. 如權(quán)利要求2所述的永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法,其特征在于,所述預(yù) 設(shè)的弱磁控制深度系數(shù)f的取值范圍為& 5?+。
4. 如權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法,其特征在于, 步驟4中,所述系統(tǒng)根據(jù)K【與K〗的比較,實(shí)時(shí)調(diào)整d軸電流指令值的方法為:利用 K/與IC之差,采用積分調(diào)節(jié)求出d軸電流指令值Id[n]%離散化公式為:Id[nr = Un-IpKi ? Ts ? OC-K/),其中Ki為積分系數(shù),Ts為計(jì)算周期。
5. 如權(quán)利要求4所述的永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法,其特征在于,步驟4 中,所述系統(tǒng)根據(jù)K【與K〗的比較,實(shí)時(shí)調(diào)整d軸電流指令值和q軸電流指令值的方法為: 通過最大力矩控制方法,求出d軸電流指令值IdMTPA[nr和q軸電流指令值由公
6. 如權(quán)利要求5所述的永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法,其特征在于,所述 與IdjmJnr的關(guān)系滿足:
7. 如權(quán)利要求6所述的永磁同步電機(jī)變頻控制器弱磁控制方法,其特征在于,步驟4 中,根據(jù)得到的d軸電流指令值Id[nr與q軸電流指令值I^pjnr調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
【文檔編號(hào)】H02P6/08GK104333273SQ201410508197
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】陳躍, 李進(jìn), 劉 東, 鐘明, 涂小平, 劉啟武, 高向軍 申請(qǐng)人:四川長虹電器股份有限公司