[发明专利]一种电机的起动控制装置、方法和电机

说明书

本发明公开了一种电机的起动控制装置、方法和电机，该装置包括：转速比较模块在所述电机的起动过程中，获取所述电机的实际转速，并比较所述电机的实际转速与所述电机的给定转速的大小关系，得到比较结果；陷波滤波器模块，根据所述比较结果，切换自身的陷波增益状态，并以切换后的陷波增益状态对所述转速环与所述电流环的实际信号中的波动分量进行滤除；切换式调节模块，根据所述比较结果，切换自身的调节模式，并以切换后的调节模式对所述转速环中电机的实际转速与给定转速差值的变化情况进行调节。本发明的方案，能够减小直流母线电压波动对电机起动过程的影响，提高电机起动的成功率。

技术领域

本发明属于电机技术领域，具体涉及一种电机的起动控制装置、方法和电机，尤其涉及一种无电解电容永磁同步电机的起动控制装置、方法和电机。

背景技术

永磁同步电机是一种结构简单、低成本、高效率的电动机，其被广泛应用在如航空航天、数控机床以及电动车辆等工业工程领域中。永磁同步电机驱动系统为矢量控制系统，矢量控制系统利用转速环与电流环两组闭环反馈控制环路来控制永磁同步电机的驱动电压，驱动永磁同步电机在给定的转速与负载工况下稳定运行。永磁同步电机的供电系统包括交流电源、整流电路、逆变器等部件，其通过将交流电源电压整流成直流电压，再将直流电压通过逆变器转换为电机驱动电压的方式为电机供电。一些方案中，供电系统的直流电压母线侧会并联一个大电容值的电解电容，此电解电容起稳定直流母线电压、吸收电流谐波的作用。电解电容由内部的电解液吸收与储存电能量，其体积通常较大，成本较高，且在温差较大的环境下容易损坏，极大地降低了电路系统的可靠性。

无电解电容控制技术采用一种电容值较小的薄膜电容来替换直流侧母线端并联的大型电解电容，小电容值的薄膜电容成本较低且稳定性较好，替换后的控制系统控制能力与系统稳定性都将会提升。但由于更改后的薄膜电容的电容值较小，无法吸收较多的电能量，因此替换后的控制系统中直流侧母线电压将会产生波动现象，这一电压波动现象将会为控制系统与电机运行带来负面影响，如影响电机起动过程等。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种电机的起动控制装置、方法和电机，以解决无电解电容的电机调速系统中直流侧母线电压会产生波动现象而影响电机起动过程的问题，达到减小直流母线电压波动对电机起动过程的影响以提高电机起动的成功率的效果。

本发明提供一种电机的起动控制装置，包括：转速比较模块、陷波滤波器模块和切换式调节模块；所述陷波滤波器模块，设置在所述电机的电机调速系统的转速环与电流环的实际信号反馈环路中；所述转速比较模块和所述切换式调节模块，设置在所述转速环中；其中，所述转速比较模块，被配置为在所述电机的起动过程中，获取所述电机的实际转速，并比较所述电机的实际转速与所述电机的给定转速的大小关系，得到比较结果；所述陷波滤波器模块，被配置为根据所述比较结果，切换自身的陷波增益状态，并以切换后的陷波增益状态对所述转速环与所述电流环的实际信号中的波动分量进行滤除；所述切换式调节模块，被配置为根据所述比较结果，切换自身的调节模式，并以切换后的调节模式对所述转速环中电机的实际转速与给定转速差值的变化情况进行调节。

在一些实施方式中，所述实际信号，包括：转速环中电机的实际转速，以及电流环中电机的实际d轴电流和实际q轴电流；所述比较结果，包括：所述电机的实际转速小于所述电机的给定转速；或者，所述电机的实际转速大于或等于所述电机的给定转速。