[发明专利]永磁同步电机的弱磁控制方法、系统及存储介质

说明书

本发明公开了一实施例的永磁同步电机的弱磁控制方法、系统及存储介质，所述包括：根据交轴电压和设定的交轴电压下限计算交轴的预定电流，根据直轴电压、所述交轴电压和母线电压计算直轴的预定电流；根据交轴电压和所述设定的交轴电压下限的大小比较结果，对所述交轴的预定电流和所述直轴的预定电流的进行重新分配，并在所述交轴电压小于所述设定的交轴电压下限时，退出弱磁控制，维持转速环的积分输出不变，同时维持此时的直轴电流不变，并将积分量加到交轴电流上。本发明在交轴电压小于设定的交轴电压下限时，退出弱磁控制，维持转速环的积分输出不变，同时维持此时的直轴电流不变，并将积分量加到交轴电流上，能够避免深度弱磁导致的失控。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别是涉及一种永磁同步电机的弱磁控制方法、系统及存储介质。

背景技术

永磁同步电机是指由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，称为永磁同步电机。近年来，随着电力电子技术、微电子技术、新型电机控制理论和稀土永磁材料的快速发展，永磁同步电机得以迅速的推广应用。

为了保证永磁同步电机中直流母线电压处于稳定状态，通常会配备有容值较大的电解电容，但这会导致变频电机驱动器体积变大，成本增高，而且电解电容的使用寿命有限，降低了变频电机驱动器的使用寿命。相关技术中，可以采用容值为小薄膜电容来代替直流母线侧容值较大的电解电容，通过控制电机的瞬时功率与输入交流电压的形状匹配，不但可以实现电机的调速，而且可以减少输入电流谐波，实现变频电机驱动器的高功率因数。

但对于直流母线为小薄膜电容、重载的场合，此时永磁同步电机的母线脉动非常大，采用传统的弱磁控制方法，容易发生发波电压超出母线电压的情形，从而导致弱磁失控。

发明内容

为此，本发明的一个实施例提出一种永磁同步电机的弱磁控制方法，解决弱磁失控的问题。

根据本发明一实施例的永磁同步电机的弱磁控制方法，包括：

根据交轴电压和设定的交轴电压下限计算交轴的预定电流，根据直轴电压、所述交轴电压和母线电压计算直轴的预定电流；

根据交轴电压和所述设定的交轴电压下限的大小比较结果，对所述交轴的预定电流和所述直轴的预定电流的进行重新分配，并在所述交轴电压小于所述设定的交轴电压下限时，退出弱磁控制，维持转速环的积分输出不变，同时维持此时的直轴电流不变，并将积分量加到交轴电流上。

根据本发明实施例的永磁同步电机的弱磁控制方法，首先根据交轴电压和设定的交轴电压下限计算交轴的预定电流，并根据直轴电压、所述交轴电压和母线电压计算直轴的预定电流，然后根据交轴电压和所述设定的交轴电压下限的大小比较结果，并在所述交轴电压小于所述设定的交轴电压下限时，退出弱磁控制，维持转速环的积分输出不变，即放弃转速环的输出，同时维持此时的直轴电流不变，并将积分量加到交轴电流上，能够实现功率的降低，有效避免发波电压超过母线电压的情形，进而避免了深度弱磁导致的失控，更适用于直流母线为小薄膜电容、重载的场合。

另外，根据本发明上述实施例的永磁同步电机的弱磁控制方法，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述根据交轴电压和设定的交轴电压下限计算交轴的预定电流的步骤包括：

采用以下公式计算交轴的预定电流：

I_q1(n)＝K_{p_N}(N_s-N_real)+I_{int_N}(n)；