[发明专利]一种永磁同步电机变频控制方法

说明书

本发明提供了一种永磁同步电机变频控制方法；属于电极控制技术领域；具体控制方法如下：电机低速时，按照固定频率控制电机运行；电机中高速时，按照变频控制电机运行；电机高速时，按照固定频率控制电机运行，且评估了主控芯片能力。一方面，保证载波频率的设定能够输出较为正常正弦波电流；另一方面，根据主控芯片的运算能力，对载波频率的上限做了截断，当载波频率不满足当前基波频率的需求时，对电机转速做了限制控制。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，特别是涉及一种永磁同步电机变频控制方法。

背景技术

永磁同步电机以永磁体提供励磁，使电动机结构较为简单，降低了加工和装配费用，且省去了容易处问题的集电环和电刷，提高了电动机运行的可靠性；又因无需励磁电流，没有励磁损耗，提高了电机的效率和功率密度。

在信号传输的过程中，并不是将信号直接进行传输，而是将信号与一个固定频率的波进行相互作用。这个过程称之为加载，就这样的一个固定频率的波称之为载波频率。

严格的讲，就是把一个较低的信号频率调制到一个相对较高的频率上去，这被低频率调制的较高频率就叫载波频率。主要影响以下几个方面：

1、功率模块IGBT的功率损耗与载波频率有关，载波频率越高，功率损耗增大，功率模块发热增加，对变频器不利。

2、载波频率对变频器输出二次电流的波形影响；

当载波频率高时，电流波形正弦性好，而且平滑。这样谐波就小，干扰就小，反之就差，当载波频率过低时，电机有效转矩减小，损耗加大，温度增大的缺点，反之，载波频率过高时，变频器自身损耗加大，IGBT温度上升，同时输出电压的变化率增大，对电动机绝缘影响较大。

3、载波频率对电动机的噪音的影响：载波频率越高电动机的噪音相对越小。

4、载波频率与电动机的发热：载波频率高电动机的发热也相对较小。

因此，亟需一种电机控制方法来平衡各方面的需求。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明一种永磁同步电机变频控制方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

设定一个区间[fmin，fmax]；

设定一个比例常数N_C，以及一个比例边界值Nlmt，f1为基波频率，f2为载波频率；

f1＝nMotor*P/60；

其中，nMotor-旋变反馈得到的所述电机的转速；

P＝所述电机的电极对数；

计算f＝f1*N_C；

当ffmin时，f2＝fmin；

当ffmax时，f2＝fmax；

否则f2＝f。

优选地，比例边界值Nlmt的最小值为10.。

优选地，fmin＝nMotor*P/6。

优选地，fmax为电机最高转速下的载波频率，与驱动芯片的性能有关。

与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：

电机低速时，按照固定频率控制电机运行；电机中高速时，按照变频控制电机运行；电机高速时，按照固定频率控制电机运行，且评估了主控芯片能力。一方面，保证载波频率的设定能够输出较为正常正弦波电流；另一方面，根据主控芯片的运算能力，对载波频率的上限做了截断，当载波频率不满足当前基波频率的需求时，对电机转速做了限制控制。

附图说明

图1基波与载波的示意图；