[发明专利]一种低转矩脉动五相混合式步进电机缺一相微步控制方法

权利要求书

1.一种低转矩脉动五相混合式步进电机缺一相微步控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S1：利用电流传感器及其检测通道对剩余健康相B～E电流进行检测，检测出B～E相电流i_sB～i_sE；

步骤S2：把B～E相电流i_sB～i_sE送给T₄变换矩阵，输出α轴定子电流i_sα、β轴定子电流i_sβ、z1零序电流i_sz1：

其中，i_sz2为z2零序电流；

步骤S3：根据α轴定子电流i_sα、β轴定子电流i_sβ计算α轴虚拟定子电流i_xsα、β轴虚拟定子电流i_xsβ：

步骤S4：根据α轴虚拟定子电流i_xsα、β轴虚拟定子电流i_xsβ、α轴虚拟定子电流给定及β轴虚拟定子电流给定计算α轴及β轴虚拟电流控制误差e_α、e_β：

步骤S5：根据z1零序电流i_sz1、z1零序电流给定计算z1零序电流控制误差e_z1：

步骤S6：把α轴及β轴虚拟电流控制误差e_α、e_β及z1零序电流控制误差e_z1送给α轴及β轴虚拟电流PI控制器、零序电流PI控制器，输出α轴及β轴虚拟定子电压给定及z1零序电压给定

其中，K_p、K_i分别为电流PI控制器的比例系数和积分系数；

步骤S7：根据α轴及β轴虚拟定子电压给定计算α轴及β轴定子电压给定

步骤S8：根据α轴及β轴定子电压给定及z1零序电压给定按照多相逆变器器脉宽调制方法，计算出剩余健康4相B～E桥臂功率开关占空比D_B～D_E，并送给B～E桥臂功率开关，实现α轴及β轴虚拟定子电流及z1零序电流闭环控制；

所述步骤S4中，α轴虚拟定子电流给定及β轴虚拟定子电流给定计算方法如下：

4.1)把外部脉冲及方向信号送给可逆计算器，获得外面脉冲计算值N；

4.2)把脉冲计算值N及每个脉冲代表的微步角Δθ送给给定位置角计算环节，获得给定位置角

4.3)根据给定位置角及虚拟定子电流幅值给定计算出α轴虚拟定子电流给定及β轴虚拟定子电流给定

2.根据权利要求1所述的低转矩脉动五相混合式步进电机缺一相微步控制方法，其特征在于，所述步骤S5中，z1零序电流给定由零序电流i_sz1给定环节输出，直接为零，即或者根据剩余健康4相电流i_sB～i_sE幅值相等算法获得z1零序电流给定值