[发明专利]基于假定旋转坐标法的永磁同步电机启动控制方法

权利要求书

1.一种基于假定旋转坐标法的永磁同步电机启动控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1参数初始化，设置控制参数初档切换速度ω₀、一档切换速度ω₁、二档切换速度ω₂、三档切换速度ω₃、启动速度ω_s0s*、停机速度ω_s0e*、自适应误差PI环输出限幅值A₀和预设励磁电流量i_sd0*及其与额定电流的比值k；

S2收到启动命令后，给定速度ω_s*设定为启动速度ω_s0s*，

S3根据给定速度ω_s*，后续按永磁同步电机速度曲线执行加速过程；

S4根据给定速度ω_s*，设置励磁电流i_sd*；

S5根据速度反馈值和电流反馈值进行速度、电流双闭环运算，获得dq轴的输出电压矢量u_sd、u_sq；

S6按转速估计修正量限幅值调整方法计算出限幅值A；

S7根据步骤S6获得的限幅值A，按假定旋转坐标法计算出速度估计量ω_s；

S8根据步骤S7的速度估计量ω_s，判断是否还处于加速过程中，如果是，则给定速度ω_s*设定为速度估计量ω_s，跳到步骤S3继续循环；如果不是，则结束整个启动过程，进入运算控制过程；

步骤S6的转速估计修正量限幅值调整方法具体为：在每个控制算法的执行周期T_s中下列步骤执行一次循环，

a1、判断是否处于启动加速过程中，如是则进入步骤a2，如不是则跳到步骤a7；

a2、计算获得由电压矢量幅值估计的电机转速ω_e'，其中，ψ_r是永磁体磁链；

a3、根据设定的二档切换速度ω₂和三档切换速度ω₃，当给定速度ω_s*小于ω₂时，执行步骤a4；当给定速度ω_s*大于等于ω₂且小于等于ω₃时，执行步骤a5；当给定速度ω_s*大于ω₃时，执行步骤a6；

a4、将给定转速ω_s*和步骤a2计算出的估计转速ω_e'进行PI调节器获得误差限幅值A，A＝k_ep·(ω_s*-ω_e')+k_ei·∫(ω_s*-ω_e')dt；其中k_ep、k_ei分别是PI调节器的比例系数和积分系数，将计算结果更新到限幅器，然后跳到步骤a7；

a5、根据A＝k_ep·(ω_s*-ω_e')+k_ei·∫(ω_s*-ω_e')dt最后一次计算获得的A_e值，通过A＝A_e+(A₀-A_e)×(ω_s*-ω₂)/(ω₃-ω₂)获得实际的限幅值A，并将计算结果更新到限幅器，然后跳到步骤a7；

a6、将A＝A₀，限幅器不再进行幅值调节，然后跳到步骤a7；

a7、结束转速估计修正量调节。

2.根据权利要求1所述的基于假定旋转坐标法的永磁同步电机启动控制方法，其特征在于：执行周期T_s＝166us。

3.根据权利要求1所述的基于假定旋转坐标法的永磁同步电机启动控制方法，其特征在于：步骤S4中，励磁电流的设置具体为：

4.根据权利要求1所述的基于假定旋转坐标法的永磁同步电机启动控制方法，其特征在于：启动速度ω_s0s*＝0.05ω_rate，停机速度ω_s0e*＝0.4ω_rate，初档切换速度ω₀＝0.1ω_rate，一档切换速度ω₁＝0.2ω_rate，二档切换速度ω₂＝0.25ω_rate，三档切换速度ω₃＝0.3ω_rate，ω_rate为额定速度，k＝0.1，自适应误差PI环输出限幅值A₀为30％～50％额定速度。