[发明专利]用于控制电动机的系统

说明书

技术领域

本说明书涉及用于控制电动机的系统和方法，主要地涉及系统。

背景技术

诸如类似于内部永磁体(IPM)电动机、同步IPM电动机(IPMSM)、传统的感应电动机、表面安装PM电动机(SMPM)的交流电动机、其它交流电动机或各种其它电动机的电动机可以以多种方式被控制和/或供电。例如，可以使用电池、电力、矿物燃料、电动机、供电电压或其它源给电动机供电。电动机可以手动控制和/或通过计算机信息处理器的辅助被控制。

发明内容

一种用于电动机的控制系统，包括用于产生端子电压指令的电流调节控制器。该端子电压指令用于将电源电压转换成三相电压以给电动机供电。控制系统还包括用于控制端子电压指令的端子电压指令反馈模块。端子电压指令反馈模块将端子电压指令与电源电压的所确定的电压限制进行比较并根据所述比较产生d轴电流调整指令。d轴电流调整指令用于将端子电压指令减小到所确定的电压限制以下。控制系统还包括与端子电压指令反馈模块连接在一起的加法器。加法器将d轴电流调整指令与从查找表接收的d轴电流指令相加。

对于本领域的技术人员来说，其它系统、方法、特征和优点在参阅以下附图和详细说明时变得清楚。目的是所有这些额外的系统、方法、特征和优点包括在该说明书中，在实施例的保护范围内，并且由以下权利要求保护并由以下权利要求限定。以下结合说明书论述进一步的方面和优点。以下参照附图和说明书可以更好地理解所述系统和/或方法。

附图说明

参照以下附图描述非限制和非穷举性说明。图中的部件无须按照比例绘制，而是强调示例性原理。在附图中，除非另作说明，否则相同的附图标记在整个不同的附图中可以表示相同的部件。

图1是用于控制电动机的控制系统的方框图。

图2是与用于控制电动机的控制系统一起使用的电子数据处理系统的方框图。

图3是用于控制系统的反馈控制部件的电路图。

图4是控制系统的比例积分控制器的电路图。

图5是控制系统的比例积分控制器的电路图。

图6是用于为控制系统的比例积分控制器选择变化的增益的系统的电路图。

图7是控制电动机的方法的流程图。

具体实施方式

在许多自动化系统中，可能期望电动机的操作的精确控制，并且一些情况下，需要电动机的操作的精确控制。电动机的精确控制和操作可能需要对电动机的特性以及重要处理性能的理解。

图1示出了可以用于控制诸如电动机117的一个或多个电动机的控制系统。控制系统可以包括电子数据处理系统120、逆变器开关电路188、传感器115和/或车辆数据总线118中的一个或多个。可以包括或多或少的部件或特征。控制系统可以表示电子数据处理系统120、逆变器开关电路188、和传感器115的组合。在一些系统中，控制系统可以包括车辆数据总线118。在其它系统中，控制系统可以仅表示电子数据处理系统120和/或逆变器开关电路188。图1所示的电动机117和/或机械轴126可以被认为或可以不被认为控制系统的一部分。在一些实施例中，除了电动机117以外，图1的控制系统可以被称为逆变器或电动机控制器。

控制系统可以被执行和/或用于控制诸如电动机117的一个或多个电动机。电动机117可以表示各种机器或电动机，例如，类似于内部永磁体(IPM)电动机、同步IPM机(IPMSM)、传统感应机、表面安装PM机(SMPM)的交流电动机、其它交流电动机或各种其它机器。在一些实施例中，与传统的感应电动机或表面安装PM机(SMPM)相比较，IPMSM可以具有良好的优点，例如，高效率、高功率密度、宽恒定功率操作范围以及无须维护。为简单起见，受控机器可以被称为电动机117，但是应该认识的是本公开不局限于电动机。

电动机117可以以各种方式作用和/或操作。例如，电动机117可以由电源供电和/或控制。电源可以例如是电压源(或源电压)或电压供电(或供电电压)，例如电池、电力、总线电压(例如直流总线电压)、和/或其它电力、电压或电流供电。

电动机117可以请求、接收控制信号，由控制信号提供电力和/或基于控制信号运行。控制信号可以例如是诸如三相电流和/或电压指令的电流和/或电压指令。控制信号可以以物理方式给电动机117提供动力，和/或可以指示机器如何运行。控制信号可以包括电力和/或将电力从电源输送到电动机。