得到q軸第一給定電壓uq; 步驟S4,對所述d軸第一給定電壓ujPq軸第一給定電壓uq分別進(jìn)行計算，得到a軸 給定電壓11"和0軸給定電壓u 步驟S5,對所述a軸給定電壓11"和0軸給定電壓u&均進(jìn)行空間矢量脈寬調(diào)制SVPWM，得到電機驅(qū)動信號驅(qū)動電機工作。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制方法，其特征在于，所述步 驟S1的具體實現(xiàn)為： 步驟Slla，采集電機三相電源的實時電流和實時電壓，檢測電機轉(zhuǎn)速co和實時機械角 度9 ; 步驟S12a，對所述實時電流進(jìn)行Clark變換，得到a軸電流ia和0軸電流ip，對所 述實時電壓進(jìn)行Clark變換，得到a軸電壓ua和0軸電壓up; 步驟S13a，根據(jù)所述電機實時機械角度0對所述a軸電流ia和0軸電流ip均進(jìn) 行Park變換得到d軸實時電流ijPq軸實時電流iq，根據(jù)所述電機實時機械角度0對所 述a軸電壓Ua和0軸電壓U{!均進(jìn)行Park變換得到d軸反饋電壓udl和q軸反饋電壓 uqi； 步驟S14a，通過遞推最小二乘法計算，得到電機的電感L。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制方法，其特征在于：所述步 驟S2中計算q軸給定電流&的具體過程如下： 步驟S21a，將電機轉(zhuǎn)速《與預(yù)先設(shè)定的給定轉(zhuǎn)速進(jìn)行計算，得到轉(zhuǎn)速誤差A(yù)? ; 步驟S22a，對所述轉(zhuǎn)速誤差A(yù)?進(jìn)行誤差調(diào)節(jié)得到q軸給定電流iv。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制方法，其特征在于：所述步 驟S3中計算d軸第一給定電壓叫和q軸第一給定電壓uq的具體過程如下： 步驟S31a，對所述d軸給定電流4與d軸實時電流i(1進(jìn)行比較，得到d軸誤差電流Aid，對所述q軸給定電流k與q軸實時電流iq進(jìn)行比較，得到q軸誤差電流Aiq; 步驟S32a，對所述d軸誤差電流Aid進(jìn)行誤差調(diào)節(jié)得到d軸第一給定電壓ud，對所述q軸誤差電流Aiq進(jìn)行誤差調(diào)節(jié)得到q軸第一給定電壓uq。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制方法，其特征在于：所述步 驟S4中計算a軸給定電壓11"和0軸給定電壓u 的具體過程如下： 步驟S41a:根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)速co、電機電感L、d軸實時電流ijPq軸實時電流iq，對 所述d軸第一給定電壓^和q軸第一給定電壓uq均進(jìn)行解耦補償計算，分別得到d軸第二 給定電壓和q軸第二給定電壓u 步驟S42a:對所述d軸第二給定電壓U&和q軸第二給定電壓u#均進(jìn)行Park逆變換， 分別得到a軸給定電壓11"和0軸給定電壓uk。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制方法，其特征在于：所述步 驟S41a中對d軸第一給定電壓ujPq軸第一給定電壓uq均進(jìn)行解親補償?shù)木唧w算法如 下； udr=ud-wLiq；uqr=uq+〇Lid+oi])f； 其中，《為電機轉(zhuǎn)速，L為電機電感，i#d軸實時電流，iq為q軸實時電流，力f為永 磁體的磁鏈。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制方法，其特征在于：所述步 驟S41a中得到d軸第二給定電壓和q軸第二給定電壓uv后；還通過增量預(yù)測法預(yù)測下 一時刻電流的采樣值，并替代所述步驟S31a中q軸實時電流iq進(jìn)行q軸誤差電流Aiq計 算，電流增量預(yù)測的具體算法為：其中，L為電機電感，T為采樣周期，iv(k+l)為k+1時刻q軸給定電流，iq(k)為k時 亥Ijq軸電流，iq(k-l)為k_l時刻q軸電流，iv(k)為k時刻q軸第二給定電壓，iv(k+l)為 k+1時刻q軸第二給定電壓。8. -種基于參數(shù)識別的電機電流控制系統(tǒng)，其特征在于：包括電機參數(shù)讀取模塊、轉(zhuǎn) 速調(diào)節(jié)模塊、d軸電流給定模塊、第一給定電壓模塊、靜坐標(biāo)給定電壓模塊、SVPWM模塊和電 機驅(qū)動模塊； 所述電機參數(shù)讀取模塊用于讀取電機的d軸實時電流id、q軸實時電流iq、d軸反饋電 壓udl、q軸反饋電壓uql和電機轉(zhuǎn)速《，并通過遞推最小二乘法計算，得到電機的電感L; 所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)模塊根據(jù)電機轉(zhuǎn)速《計算得到q軸給定電流 所述d軸電流給定模塊用于設(shè)定d軸給定電流 所述第一給定電壓模塊用于根據(jù)所述d軸給定電流4與d軸實時電流id進(jìn)行計算得 至ljd軸第一給定電壓ud，根據(jù)所述q軸給定電流iqlJ5q軸實時電流iq進(jìn)行計算，得到q軸 第一給定電壓uq; 所述靜坐標(biāo)給定電壓模塊用于對所述d軸第一給定電壓^和q軸第一給定電壓uq分 別進(jìn)行計算，得到a軸給定電壓11"和0軸給定電壓u 所述SVPWM模塊用于所述a軸給定電壓1!"和0軸給定電壓Uk均進(jìn)行空間矢量脈 寬調(diào)制SVPWM，得到電機驅(qū)動信號； 所述電機驅(qū)動模塊根據(jù)所述驅(qū)動信號驅(qū)動電機工作。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制系統(tǒng)，其特征在于：所述電 機參數(shù)讀取模塊包括電流采集單元、電壓采集單元、轉(zhuǎn)速位置檢測單元、Clark變換單元、 Park變換單元和電感單元； 所述電流采集單元用于采集電機三相電源的實時電流； 所述電壓采集單元用于采集電機三相電源的實時電壓； 所述轉(zhuǎn)速位置檢測單元用于檢測電機轉(zhuǎn)速《和電機的實時機械角度9 ; 所述Clark變換單元用于用于對所述實時電流進(jìn)行Clark變換，得到a軸電流ia和 0軸電流ip，對所述實時電壓進(jìn)行Clark變換，得到a軸電壓ua和0軸電壓up; 所述Park變換單元用于對所述a軸電流ia和0軸電流ip進(jìn)行Park變換，得到d 軸實時電流ijPq軸實時電流iq，對所述a軸電壓ua和0軸電壓up均進(jìn)行Park變換 得到d軸反饋電壓udl和q軸反饋電壓uql; 所述電感單元用于根據(jù)所述電機的d軸實時電流id、q軸實時電流iq、d軸反饋電壓udl、q軸反饋電壓uql和電機轉(zhuǎn)速《，并通過遞推最小二乘法計算，得到電機的電感L。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制系統(tǒng)，其特征在于：所述轉(zhuǎn) 速調(diào)節(jié)模塊包括轉(zhuǎn)速誤差單元和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元； 所述轉(zhuǎn)速誤差單元用于將電機轉(zhuǎn)速《與預(yù)先設(shè)定的給定轉(zhuǎn)速OjJS行計算，得到轉(zhuǎn)速 誤差A(yù)? ; 所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元對所述轉(zhuǎn)速誤差進(jìn)行誤差調(diào)節(jié)得到q軸給定電流iv。11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制系統(tǒng)，其特征在于：所述第 一給定電壓模塊包括電流誤差單元和電流調(diào)節(jié)單元； 所述電流誤差單元包括d軸電流誤差電路和q軸電流誤差電路，所述d軸電流誤差電 路用于對所述d軸給定電流與d軸實時電流i,進(jìn)行比較，得到d軸誤差電流Aid，所述 q軸電流誤差電路用于對所述q軸給定電流'與q軸實時電流iq進(jìn)行比較，得到q軸誤差 電流Aiq; 所述電流調(diào)節(jié)單元包括d軸電流調(diào)節(jié)電路和q軸電流調(diào)節(jié)電路，所述d軸電流調(diào)節(jié)電 路用于對所述d軸誤差電流Aid進(jìn)行誤差調(diào)節(jié)得到d軸第一給定電壓ud，所述q軸電流調(diào) 節(jié)電路對所述q軸誤差電流△iq進(jìn)行誤差調(diào)節(jié)得到q軸第一給定電壓uq。12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制系統(tǒng)，其特征在于：所述靜 坐標(biāo)給定電壓模塊包括解親與預(yù)測單元和Park逆變換單元； 所述解耦與預(yù)測單元包括q軸解耦電路和d軸解耦電路，所述d軸解耦電路和所述d軸 解耦電路分別用于根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)速《、電機電感L、d軸實時電流ijPq軸實時電流iq， 對所述d軸第一給定電壓^和q軸第一給定電壓uq均進(jìn)行解耦補償計算，得到d軸第二給 定電壓和q軸第二給定電壓u 所述Park逆變換單元用于對所述d軸第二給定電壓U&和q軸第二給定電壓uv均進(jìn) 行Park逆變換，分別得到a軸給定電壓1!"和0軸給定電壓U{^。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述一種基于參數(shù)識別的電機電流控制系統(tǒng)，其特征在于：還包 括增量預(yù)測模塊，所述增量預(yù)測模塊用于在所述q軸解耦電路計算出q軸第二給定電壓IV 后，根據(jù)q軸上一時刻電流和當(dāng)前時刻電流預(yù)測下一時刻q軸給定電流，并反饋給所述第一 給定電壓模塊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于參數(shù)識別的電機電流控制方法及系統(tǒng)，包括讀取電機的d軸實時電流、q軸實時電流、d軸反饋電壓、q軸反饋電壓和電機轉(zhuǎn)速，通過遞推最小二乘法計算，得到電機的電感，再進(jìn)行解耦補償計算，分別得到d軸給定電壓和q軸給定電壓，并將d軸給定電壓和q軸給定電壓轉(zhuǎn)化為α軸給定電壓和β軸給定電壓；再將α軸給定電壓和β軸給定電壓均進(jìn)行空間矢量脈寬調(diào)制SVPWM，得到電機驅(qū)動信號驅(qū)動電機工作。本發(fā)明的基于參數(shù)識別的電機電流控制方法及系統(tǒng)，基于遞推最小二乘法對電機的參數(shù)進(jìn)行識別，識別精度較高，通過對電流預(yù)測控制來達(dá)到更好的調(diào)速和響應(yīng)，進(jìn)一步提升控制性能，能更好的控制電機，提升了電機的相應(yīng)速率和調(diào)速特性。
【IPC分類】H02P21/12, H02P21/14
【公開號】CN105024612
【申請?zhí)枴緾N201510455057
【發(fā)明人】李雄, 夏亮, 李令, 肖敏, 譚先鋒, 王群, 楊海濱
【申請人】重慶華數(shù)機器人有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月29日