[发明专利]基于信号注入的电机最大转矩电流比控制方法及其装置

权利要求书

1.基于信号注入的电机最大转矩电流比控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、在d轴给定电流i_dref中注入正弦波电流信号i_dh，在q轴给定电流i_qref中注入正弦波电流信号i_qh，d轴给定电流i_dref的初始值为0，q轴给定电流i_qref由速度控制器给出；

b、计算与注入的正弦波电流信号i_dh的频率、相位相同的转矩谐波的幅值ΔT_d，并计算与注入的正弦波电流信号i_qh的频率、相位相同的转矩谐波的幅值ΔT_q；

c、根据正弦波电流信号i_dh的幅值ΔI_d、正弦波电流信号i_qh的幅值ΔI_q、幅值ΔT_d、幅值ΔT_q以及q轴给定电流i_qref，通过计算获得d轴给定电流i_dref，用计算获得的d轴给定电流i_dref更新步骤a中的d轴给定电流i_dref；d轴给定电流i_dref通过以下公示计算得到：

其中，Lp₂为低通滤波器的函数；

d、循环执行步骤a至步骤c。

2.根据权利要求1所述的基于信号注入的电机最大转矩电流比控制方法，其特征在于，幅值ΔT_d和幅值ΔT_q通过以下公式计算：

其中，f为正弦波电流信号i_dh、i_qh的频率，t为时间，T_e为电机的电磁转矩，为正弦波电流信号i_dh的相位，为正弦波电流信号i_qh的相位。

3.根据权利要求1所述的基于信号注入的电机最大转矩电流比控制方法，其特征在于，幅值ΔT_d和幅值ΔT_q通过以下公式计算：

其中，Lp₁为低通滤波器的函数，f为正弦波电流信号i_dh、i_qh的频率，t为时间，T_e为电机的电磁转矩，为正弦波电流信号i_dh的相位，为正弦波电流信号i_qh的相位。

4.根据权利要求1所述的基于信号注入的电机最大转矩电流比控制方法，其特征在于，将电机的实际转速ω与给定转速ω*进行比较，比较后的差值送入速度控制器，由速度控制器计算得到q轴给定电流i_qref。

5.根据权利要求4所述的基于信号注入的电机最大转矩电流比控制方法，其特征在于，所述的速度控制器为PI控制器。

6.根据权利要求1所述的基于信号注入的电机最大转矩电流比控制方法，其特征在于，所述电机为永磁同步电机或同步磁阻电机。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的基于信号注入的电机最大转矩电流比控制方法，其特征在于，所述的步骤a包括：

将q轴给定电流i_qref与正弦波电流信号i_qh求和，求和的结果与电机的实际q轴电流i_q进行比较，比较后的差值输入电流控制器，得到q轴参考电压u_q，将d轴给定电流i_dref与正弦波电流信号i_dh求和，求和的结果与电机的实际d轴电流i_d进行比较，比较后的差值输入电流控制器，得到d轴参考电压u_d；

将d轴参考电压u_d和q轴参考电压u_q进行变换和调制，得到控制逆变器的三相PWM控制信号。