[发明专利]一种隐极式混合励磁电机矢量控制方法

权利要求书

1.一种隐极式混合励磁电机矢量控制方法，其特征在于：根据电枢电流、励磁电流和逆变器直流母线电压实时计算弱磁基速：弱磁基速以下为低速增磁区，弱磁基速以上为高速弱磁区；低速增磁区保持励磁电流为额定值，采用i_d=0的矢量控制策略；高速弱磁区采用保持电枢合成反电势恒定的控制策略，根据转速将高速弱磁区分为两个子区域：转速大于等于弱磁基速且小于转折速度的为弱磁区域I，此时利用励磁电流进行弱磁；转速大于等于转折速度为的弱磁区域II，此时保持励磁电流为反向额定值，利用d轴电流进行弱磁。

2.根据权利要求1所述的隐极式混合励磁电机矢量控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）根据q轴电流分量i_q、励磁电流额定值i_fn和直流母线电压U_dc计算弱磁基速n_t；当电机转速n小于n_t时，电机工作于低速增磁区；当n大于n_t时，电机工作于高速弱磁区；

（2）当电机工作于低速增磁区时，采用i_d=0的矢量控制策略，励磁电流给定值i_fref取值为i_fn，根据速度调节器输出的转矩给定值T_ref求得q轴电流给定值i_qref；

（3）当电机工作于高速弱磁区时，采用保持电枢合成反电动势E_back恒定的控制策略，根据转矩给定值T_ref和励磁电流反向额定值-i_fn计算出转折速度n_t2，n_t≤n<n_t2时电机工作于弱磁区域Ⅰ，n≥n_t2时电机工作于弱磁区域II；在弱磁区域Ⅰ时，保持i_d=0，利用反向励磁电流i_f弱磁；在弱磁区域II时，保持励磁电流给定值i_fref为励磁电流反向额定值-i_fn，利用反向d轴电流弱磁升速。

3.根据权利要求2所述的隐极式混合励磁电机矢量控制方法，其特征在于：

当电机工作于低速增磁区时，电流分配策略为：

ifref=ifnidref=0iqref=3Tref2p(ψpm+Msfifn)]]>

当电机工作于弱磁区域Ⅰ时，电流分配策略为：

idref=0iqref=(Udc3ωe)2-(Udc3ωe)4-8LqTref3p2Lqifref=(Udc3ωe)2+(Udc3ωe)4-8LqTref3p2-ψpmMsf]]>

当电机工作于弱磁区域II时，电流分配策略为：

ifref=-ifnidref=(Udc3ωe)2-(2LqTref3p(ψpm-Msfifn))2-(ψpm-Msfifn)Ldiqref=3Tref2p(ψpm-Msfifn)]]>

其中：p为电机极对数，ψ_pm为混合励磁电机永磁磁链，L_q为电机q轴电感，M_sf为励磁绕组与电枢绕组之间的互感，ω_e为电机电角速度。