[发明专利]不对称六相永磁同步电机的谐波电流控制方法

权利要求书

1.一种不对称六相永磁同步电机的谐波电流控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将六相永磁同步电机中的电压矢量进行解耦，分别得到dqz坐标系下的电流变量i_dq、i_dqz，且所述解耦包括如下步骤：

S11：提取六相永磁同步电机的电流信息i_abc、i_uvw；

S12：对该电流信息i_abc、i_uvw进行空间矢量解耦，获得xy坐标系下的电流变量i_αβ、i_xy；

S13：分别对电流变量i_αβ、i_xy进行dq变换、dqz变换，得到dqz坐标系下的电流变量i_dq、i_dqz；

S2：对所述电流变量i_dq进行FCS-MPC控制，得到指令电压信号且所述FCS-MPC控制包括如下步骤：

S21：将电流变量i_dq输入比例积分控制器，获得指令电流信号

S22：枚举所有逆变器的开关状态，获得包含49个独立矢量的控制集V_dq，并与电流变量i_dq、电流频率ω一同输入预测模型，获得预测值

S23：将所述指令电流信号预测值一同输入代价函数进行评价，选取代价最小的状态值作为指令电压信号

S3：对所述电流变量i_dqz进行PR调节器控制，得到指令电压信号且所述PR调节器控制包括如下步骤：

S31：计算参考电流与电流变量i_dqz的误差e，其中，

S32：对该误差e进行谐振增益，获得中间指令电压信号；

S33：对中间指令电压信号施加前馈补偿项E_dqz以进行前馈补偿，获得电机qz轴、dz轴的耦合后的指令电压信号且所述前馈补偿项E_dqz为：

其中，E_dz和E_qz是dqz坐标系下的反电势，L_dz和L_qz是电机在dqz坐标系下的参数，i_dz和i_qz是dqz坐标系下的电流值，ω是电流频率；

S34：将耦合后的指令电压信号通过传递函数输入逆变器，对电机进行驱动，且所述传递函数G_sys(s)为：

其中：R_s与L_dqz为阻抗模型下的电机参数，T_d为系统总延迟时间；

并且所述PR调节器的传递函数G_PR(s)为：

其中，K_p为比例增益，K_r为谐振增益，s为拉普拉斯算子，ω_c是谐振调节器的带宽，ω₀为谐振增益频率，由于电流变量i_dqz的主要分量为六次谐波，所以，ω₀＝6ω，ω为电流频率；

S4：分别对指令电压信号进行dq逆变换、dqz逆变换，得到xy坐标系下的指令电压信号和

S5：对所述指令电压信号和进行空间矢量耦合，得到耦合指令电压信号进而生成控制信号D_phs进行SPWM调制，给到逆变器从而控制电机，所述控制信号D_phs为：

其中：D_phs＝[D_a,D_b,D_c,D_u,D_v,D_w]^T是各个开关管的占空比，V_dc为逆变器的输入电压，为自然坐标系下的三相电压指令值；

其中：