[发明专利]用变频驱动器来控制电动力机的系统和方法

权利要求书

1.一种用于控制交流电动力机(390)的控制系统(300)，包括：

用于向变频驱动器(380)提供定子磁通角信号(338)的锁相环电路(382)，所述锁相环电路(382)包括提供输出信号(334)的比例积分调节器(332)；和

与所述锁相环电路(382)通信的前馈发生器(350)，

其中，所述前馈发生器(350)追踪所述交流电动力机(390)的定子磁通位置，使得所述前馈发生器(350)基于定子磁通信号(308、310、312)确定定子频率信号(352)，并且在所述比例积分调节器(332)的下游供应所述定子频率信号(352)，并且其中，所述定子频率信号(352)与所述比例积分调节器(332)的所述输出信号(334)相加，以提供所述比例积分调节器(332)的动态适配输出信号(335)，并且其中，适配的输出信号(335)用于确定所述定子磁通角信号(338)，

其中，所述锁相环电路(382)与所述变频驱动器(380)的控制器(392)通信并且将所述定子磁通角信号(338)传输到所述控制器(392)，其中所述控制器(392)控制所述变频驱动器(380)，使得所述变频驱动器基于所述定子磁通角信号(338)生成输出电流。

2.根据权利要求1所述的控制系统(300)，其中，所述比例积分调节器(332)的输出信号(334)表示所述定子磁通信号(308、310、312)的角频率，所述角频率与所述前馈发生器(350)的所述定子频率信号(352)相加，从而提供所述比例积分调节器(332)的表示所述定子磁通信号(308、310、312)的适配角频率的所述动态适配输出信号(335)。

3.根据权利要求1或2所述的控制系统(300)，其中，所述锁相环电路(382)还包括可操作地耦合到所述比例积分调节器(332)的积分器(336)，其中，所述积分器(336)将所述比例积分调节器(332)的适配的输出信号(335)积分成所述定子磁通角信号(338)。

4.根据权利要求1所述的控制系统(300)，其中，所述前馈发生器(350)通过将从所述定子磁通信号(308、310、312)的过零点得出的脉冲串转换为模拟信号来得出所述定子频率信号(352)。

5.根据权利要求4所述的控制系统(300)，其中，使用脉宽调制将所述定子磁通信号(308、310、312)的过零点转换为模拟信号，其中，所述脉冲串的重复率与所述交流电动力机(390)的定子频率成比例。

6.根据权利要求1所述的控制系统(300)，其中，所述锁相环电路(382)还包括用于变换和识别所述定子磁通信号(308、310、312)的D轴和Q轴的直接正交变换单元(328)，其中，所述控制器(392)被配置为使所述变频驱动器(380)根据所述D轴和所述Q轴生成所述输出电流，其中，所述D轴的电流控制定子磁通的大小，并且所述Q轴的电流控制由所述交流电动力机(390)产生的转矩的大小。