[发明专利]永磁同步电机的直接转矩控制方法、控制系统有效
| 申请号： | 201510216659.5 | 申请日： | 2015-04-30 |
| 公开（公告）号： | CN104935232B | 公开（公告）日： | 2017-10-13 |
| 发明（设计）人： | 黄招彬 | 申请（专利权）人： | 广东美的制冷设备有限公司;美的集团股份有限公司 |
| 主分类号： | H02P21/30 | 分类号： | H02P21/30 |
| 代理公司： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201 | 代理人： | 张大威 |
| 地址： | 528311 广东省佛山*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 永磁 同步电机 直接 转矩 控制 方法 控制系统 | ||
1.一种永磁同步电机的直接转矩控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取所述永磁同步电机的两相静止反馈电流iα/iβ和反馈电压vα/vβ，并根据所述反馈电流iα/iβ和反馈电压vα/vβ估计所述永磁同步电机的定子磁链矢量
根据所述定子磁链矢量采用锁相环的方式计算所述永磁同步电机的定子磁链估计角度和转子速度并根据所述定子磁链矢量和所述反馈电流iα/iβ估计所述永磁同步电机的输出电磁转矩
获取所述永磁同步电机的转子速度给定并根据所述转子速度给定和所述转子速度进行速度环PI控制以获得电磁转矩给定
对所述电磁转矩给定和所述输出电磁转矩之间的转矩偏差进行转矩环PI控制以获得负载角增量Δδs，并采用最大转矩电流比MTPA的控制模式以根据所述电磁转矩给定计算所述永磁同步电机的定子磁链幅值给定其中，所述根据所述电磁转矩给定计算所述永磁同步电机的定子磁链幅值给定具体包括：
判断所述永磁同步电机的类型；
如果所述永磁同步电机为表贴式永磁同步电机，所述定子磁链幅值给定其中，Ld＝Lq＝Ls，Ld和Lq分别为所述永磁同步电机的直轴电感和交轴电感，ψf为转子永磁体磁链，P为所述永磁同步电机的极数；
如果所述永磁同步电机为内嵌式永磁同步电机，计算最大磁链幅值并计算所述MTPA的控制模式对应的磁链幅值以及取ψ1和ψ2中的较小值为所述定子磁链幅值给定其中，η<1，η为最大磁链系数；
将所述负载角增量Δδs叠加到所述定子磁链估计角度以获得定子磁链角度的期望值并根据所述定子磁链角度的期望值和所述定子磁链幅值给定计算得到定子磁链矢量参考值以及根据所述定子磁链矢量参考值所述定子磁链矢量所述反馈电流iα/iβ和所述永磁同步电机的定子电阻Rs计算输出到空间矢量调制器SVM的参考电压矢量
所述SVM根据所述参考电压矢量生成调制信号以对所述永磁同步电机进行直接转矩控制。
2.如权利要求1所述的永磁同步电机的直接转矩控制方法，其特征在于，所述根据所述定子磁链矢量采用锁相环的方式计算所述永磁同步电机的定子磁链估计角度和转子速度具体包括：
根据所述定子磁链矢量和反馈回来的定子磁链估计角度计算误差信号
对所述误差信号进行PI控制以获得定子磁链估计速度并根据所述定子磁链估计速度获得转子速度
对所述定子磁链估计速度进行积分控制以获得所述定子磁链估计角度
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