[发明专利]电机弱磁控制方法及装置及电器设备

说明书

本申请提供了电机弱磁控制方法及装置及电器设备。该方法包括：电机上电后，确定弱磁开启电压阈值的相关值；每隔预定周期执行：获取电机当前的D轴电压和Q轴电压；根据当前的D轴电压和Q轴电压，确定电机需要的当前电压命令值的相关值；根据所述当前电压命令值的相关值和所述弱磁开启电压阈值的相关值，判断是否需要进行弱磁控制，如果是，则进入弱磁控制，增加D轴电流的数值。本申请能够使得弱磁控制过程更为简化。

技术领域

本发明涉及家电技术领域，特别涉及电机弱磁控制方法及装置及电器设备。

背景技术

永磁同步电机矢量控制方法中，随着电机转速的增加，需要逆变器输出成线性增加。但是由于其转速受到限制，比如，一是逆变器输出的电压限制，二是定子电流空间矢量不能超出电流极限圆，三是控制电压空间矢量不能超过当前转速条件下的电压极限圆。当电机转速上升时，椭圆缩小。当达到任一一个限制条件时，电机转子的转速就不能进一步提高。此时，只能靠改变电机空间电压矢量或者空间电流矢量的运行轨迹，进行弱磁控制，达到弱磁调节来实现提高电机转子转速的目的。

已有专利申请“永磁同步电机弱磁控制方法CN201710614203.3”所介绍的方法，为了进行弱磁控制，通过给定转速ω^*与反馈的实际转速ω之间的偏差进行PI调节，得到控制电流将d轴命令控制电流与实际电流i_d的偏差进行PI调节，得到d轴的输出电压U_d。该方式的调节涉及到两个PI控制调节，共四个控制参数。该方法控制负载，控制参数与系统的关系紧密，容易产生不稳定因素。

已有专利申请“用于永磁同步电机的弱磁控制方法、装置和系统及汽车CN201510960288.1”所介绍的方法，为了进行弱磁控制，根据扭矩指令查找对应的电流值，通过电流值得到相关的电压值，通过电压值得到PWM的调制度。得到的调整度与预设的调整度比较，通过PI调节，得到弱磁电流反馈值，达到调节D轴电流目的。该方案同样应用到PI调节，控制方式复杂，对PI参数的要求高。

可见，目前电机的弱磁控制需要应用PI调节，较为复杂，对电机参数、控制系统等依赖高。

发明内容

本发明实施例提供了电机弱磁控制方法及装置及电器设备，能够使得弱磁控制过程更为简化。

电机弱磁控制方法，包括：

电机上电后，确定弱磁开启电压阈值的相关值；

每隔预定周期执行：

获取电机当前的D轴电压和Q轴电压；

根据当前的D轴电压和Q轴电压，确定电机需要的当前电压命令值的相关值；

根据所述当前电压命令值的相关值和所述弱磁开启电压阈值的相关值，判断是否需要进行弱磁控制，如果是，则进入弱磁控制，增加D轴电流的数值。

其中，所述确定弱磁开启电压阈值的相关值包括：

通过减小母线电压V_max来得到所述弱磁开启电压阈值的相关值。

优选地，所述通过减小母线电压V_max来得到所述弱磁开启电压阈值的相关值，包括：

利用如下公式计算弱磁开启电压阈值V_up的平方值：

或者

其中，所述V_max为母线电压，A为预定数值；α为小于1的系数值。

其中，所述根据当前的D轴电压和Q轴电压，确定电机需要的当前电压命令值的相关值，包括：

通过如下公式计算当前电压命令值的平方值：