[实用新型]直流偏置抑制装置、电机控制器及交流电机驱动系统

说明书

本实用新型提供一种直流偏置抑制装置、电机控制器及交流电机驱动系统，涉及电机控制技术领域。该直流偏置抑制装置包括：控制模块、电流采集模块和直流偏置抑制模块，控制模块分别与电流采集模块和直流偏置抑制模块电连接，电流采集模块用于采集交流电机每相电流实际值，直流偏置抑制模块用于根据每相电流实际值，辨识交流电机每相的直流偏置值，得到抑制直流偏置值的电压补偿值，控制模块用于根据电压补偿值抑制交流电机中出现的直流偏置，能够实时抑制交流电机中出现的直流偏置，能够避免直流偏置的存在导致电机铁心发热加大、系统效率降低，从而提高了交流电机的性能。

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，具体而言，涉及一种直流偏置抑制装置、电机控制器及交流电机驱动系统。

背景技术

交流电机是用于实现机械能和交流电能相互转换的机械，由于交流电力系统的巨大发展，交流电机已成为最常用的电机，交流电机与直流电机相比，由于没有换向器，因此结构简单，制造方便，比较牢固，容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。

交流电机的相电流在理想的情况下为正弦交流电，但由于交流电机的相电流不仅受到供给电压的影响，还受到交流电机本身结构参数设计、制造及软件控制方法等原因的影响，实际工作中会导致即使在正弦交流电压的供电情况下，电流不仅会出现交流谐波分量，有时还会出现较大直流分量，直流分量的存在，会导致电机铁心发热加大、系统效率降低，严重影响电机的性能。

现有技术中，交流谐波分量一般通过前馈补偿方式来进行抑制，但直流分量在不同工况下呈现非线性，对其进行预测性补偿具有较大难度。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种直流偏置抑制装置、电机控制器及交流电机驱动系统，以解决直流分量在不同工况下呈现非线性，对其进行预测性补偿具有较大难度的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种直流偏置抑制装置，包括：控制模块、电流采集模块和直流偏置抑制模块，所述控制模块分别与所述电流采集模块和所述直流偏置抑制模块电连接，所述电流采集模块用于采集交流电机每相电流实际值，所述直流偏置抑制模块用于根据所述每相电流实际值，辨识所述交流电机每相的直流偏置值，得到抑制所述直流偏置值的电压补偿值，所述控制模块用于根据所述电压补偿值抑制所述交流电机中出现的直流偏置。

一种实施方式中，所述装置还包括调节模块，所述调节模块与所述控制模块电连接，所述控制模块用于获取所述交流电机每相电流期望值，根据所述电流实际值与所述每相电流期望值做差得到差值，所述调节模块用于根据所述差值得到预设的所述交流电机每相的电压初始期望值。

一种实施方式中，所述直流偏置抑制模块包括：直流偏置辨识模块和补偿模块，所述直流偏置辨识模块和所述补偿模块分别与所述控制模块电连接，所述直流偏置辨识模块用于根据所述交流电机每相电流实际值，获取所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，所述补偿模块用于根据所述交流电机每相电流值中的直流偏置值，得到抑制所述交流电机每相电流值中的直流偏置值的电压补偿值。

一种实施方式中，所述直流偏置辨识模块用于根据所述交流电机的转速计算所述交流电机每相电流实际值的电流频率，得到所述交流电机每相电流实际值的截止频率，根据所述交流电机每相电流实际值的截止频率，对电机相电流进行滤波处理，得到所述交流电机每相电流值中的直流偏置值。

一种实施方式中，所述直流偏置辨识模块用于获取每相电流值中直流偏置的大小和方向。

一种实施方式中，所述装置还包括逆变模块，所述逆变模块与所述控制模块电连接，所述控制模块用于将抑制所述直流偏置值的电压补偿值与预设的所述交流电机每相的电压初始期望值进行叠加，通过所述逆变模块得到所述交流电机每相的电压最终期望值。