[发明专利]电机的电流控制器、电机的电流控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电机控制领域，尤其涉及电机电流控制器、电机的电流控制方法。

背景技术

在永磁同步电机控制中尤其是在伺服控制场合，要求电流控制器具有较宽的带宽，以快速、准确地跟踪电流指令信号。在电机存在电气参数扰动及随机扰动条件下，要求电流跟踪性能不受上述扰动的影响或者在扰动条件下能够较快地恢复，即对扰动具有强鲁棒性等特点。

现有的电流控制器中，基于解耦控制原理的PI控制器得到了广泛的应用，因为只要将PI控制器带宽设计的足够大就能够满足要求，但是受电流控制器饱和效应影响，电流控制器带宽受到很大的限制，从而造成电流跟踪误差。另外，在电机运行过程中，电机的定子电阻、定子电感以及转子磁链随电机温度、负载条件的变化而变化，受上述因素的影响，采用传统的PI控制器会降低电机的控制性能。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电机电流控制器及电机的电流控制方法，旨在使得该电流控制器具有比传统的变结构控制器更宽的带宽，而且对参数或外部扰动鲁棒性强。

为实现上述目的，本发明提供了一种电机电流控制器，包括：

检测模块，用于检测电机当前的电流；

开关分量计算模块，用于根据所述电机当前的电流、电机的目标电流、预先计算的外部扰动量，计算获得电流控制器的开关分量；

连续分量计算模块，用于根据预设的公式计算获得电流控制器的连续分量；

电压输出模块，用于计算所述电机电压的开关分量和连续分量的和，获得电机电压，并输出该电机电压。

优选地，所述开关分量计算模块包括：

干扰获取单元，用于获取电流控制器的目标电流及所述检测模块所检测的电机电流，计算所述电流及目标电流的误差x；

滑模面获得单元，用于根据所述电机电流及目标电流的误差x，生成电流控制器的滑模面s；

符号处理单元，用于对所述滑模面s进行符号处理，以对所述滑模面s添加符号；

增益处理单元，用于将添加符号后的滑模面s与预先计算的增益进行处理，获得电流控制器的开关分量。

优选地，当电机电流为d轴电流时，所述预先计算的增益k_d为：k_d＝-(|f_d|_max+δ)，其中δ为正小常数，f_d为预先设置的电机的d轴电流控制器的外部扰动量；当电机电流为q轴电流时，所述预先计算的增益k_q为：k_q＝-(|f_q|_max+δ)，其中δ为正小常数，f_q为预先设置的电机的q轴电流控制器的外部扰动量。

优选地，所述电机电流为d轴电流，所述连续分量计算模块中的连续分量u_eqd计算公式为：