[发明专利]基于双电流传感器的双电机群协同控制系统及控制方法有效

专利信息
申请号: 202010105087.4 申请日: 2020-02-20
公开(公告)号: CN111277176B 公开(公告)日: 2022-07-29
发明(设计)人: 鲁家栋;胡义华;王洁;倪锴 申请(专利权)人: 西北工业大学
主分类号: H02P5/74 分类号: H02P5/74;H02P27/08
代理公司: 西安凯多思知识产权代理事务所(普通合伙) 61290 代理人: 刘新琼
地址: 710072 *** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 基于 电流传感器 机群 协同 控制系统 控制 方法
【权利要求书】:

1.一种基于双电流传感器的双电机群协同控制系统,其特征在于:

所述基于双电流传感器的双电机群协同控制系统,在双电机群系统中,将每个电机子系统的逆变器三相桥臂中点分别与对应电机的三相绕组依次相连,不同电机子系统的逆变器供电电源采用同一个电源或不同电源:

在使用同一个电源的情况下,将电机子系统1、电机子系统2的逆变器A、B、C三相桥臂正端,共六个端子相连,并与供电电源正端相连,将电机子系统1、电机子系统2的逆变器A相桥臂负端相连,然后正向穿过电流传感器1,并与供电电源负端相连,将电机子系统1、电机子系统2的逆变器B相桥臂负端相连,然后正向穿过电流传感器2,并与供电电源负端相连,将电机子系统1、电机子系统2的逆变器C相桥臂负端相连,并与供电电源负端相连;

在使用不同电源的情况下,将电机子系统1的逆变器A、B、C三相桥臂正端,共三个端子相连,并与供电电源1正端相连,将电机子系统2的逆变器A、B、C三相桥臂正端,共三个端子相连,并与供电电源2正端相连,将电机子系统1、电机子系统2的逆变器A相桥臂负端分别正向穿过电流传感器1,将电机子系统1、电机子系统2的逆变器B相桥臂负端分别正向穿过电流传感器2,将电机子系统1的逆变器A、B、C三相桥臂负端相连,并与供电电源1负端相连,将电机子系统2的逆变器A、B、C三相桥臂负端相连,并与供电电源2负端相连;

最后,无论采用同一个电源或不同电源的供电电源,均利用电路拓扑,通过在两个零电压矢量V0、V7作用下,分别对两个电流传感器进行电流采样,其中,电流传感器1、电流传感器2在逆变器1零电压矢量V0对应逆变器2零电压矢量V7作用下的采样值将分别等于电机子系统1的A、B两相电流值,其C相电流值为A、B两相电流和的相反数;电流传感器1、电流传感器2在逆变器2零电压矢量V0对应逆变器1零电压矢量V7作用下的采样值将分别等于电机子系统2的A、B两相电流值,其C相电流值就是A、B两相电流和的相反数,利用得到的各自三相电流值进行闭环控制即可。

2.一种利用权利要求1所述一种基于双电流传感器的双电机群协同控制系统的控制方法,其特征在于包括下述步骤:

步骤1.将双电机群的两个电机子系统的逆变器的三角载波设置为相互反相;

步骤2.设置电机子系统1的逆变器PWM周期为时间基准,设置每个PWM周期开始时刻为t1时刻,设置每个PWM周期中间时刻为t2时刻,在每个PWM周期的t1和t2两个时刻分别对两个电流传感器进行“固定点”电流采样;

步骤3.在每个PWM周期的t1时刻,电流传感器1采样得到的电流为该控制周期电机子系统1的A相电流值iA1,电流传感器2采样得到的电流为该控制周期电机子系统1的B相电流值iB1,控制周期内电机子系统1的C相电流值iC1依据iC1=-iA1–iB1求得;

步骤4.在每个PWM周期的t2时刻,电流传感器1采样得到的电流为该控制周期电机子系统2的A相电流值iA2,电流传感器2采样得到的电流为该控制周期电机子系统2的B相电流值iB2,控制周期内电机子系统2的C相电流值iC2依据iC2=-iA2–iB2求得;

步骤5.依据步骤3和步骤4得到的两个电机子系统各自三相电流值进行系统信号反馈,实现系统高性能闭环控制。

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