[发明专利]一种电励磁车载电机控制器

权利要求书

1.一种电励磁车载电机控制器，其特征在于，包括电励磁车载电机系统(1)、支持向量机电流控制器(2)、弱磁角度控制器(3)、励磁电流控制器(4)、转速调节模块(5)、控制电流计算模块(6)、mt/αβ坐标变换模块(7)、控制电压饱和模块(8)、励磁磁链观测模块(9)；

所述的转速调节模块(5)的输入包括2部分，第一部分输入为参考转速n^*(k)，第二部分输入为电励磁车载电机系统(1)输出反馈的转速n(k)，k为离散样本采样指数，输出为参考控制电流i^*(k)；

所述的控制电流计算模块(6)的输入为转速调节模块(5)输出的参考控制电流i^*(k)和弱磁角度控制器(3)输出的弱磁角γ(k)，输出为两相旋转坐标系参考电流

所述的支持向量机电流控制器(2)以两相旋转坐标系参考电流三相电流I_abc(k)和磁链角为输入，输出为两相旋转坐标系参考电压支持向量机电流控制器(2)输出的两相旋转坐标系参考电压经mt/αβ坐标变换模块(7)输出两相静止坐标系参考电压并在控制电压饱和模块(8)的作用下输出饱和抑制后的实际控制电压u_αβ(k)；

所述的弱磁角度控制器(3)的输入为两相旋转坐标系参考电压和直流母线电压u_dc(k)，输出产生弱磁角γ(k)；所述的励磁磁链观测模块(9)以电励磁车载电机系统(1)输出的三相电流I_abc(k)和三相电压u_abc(k)为输入，输出为励磁绕组磁链的角度和幅值ψ_f(k)；所述的励磁电流控制器(4)的输入为励磁磁链观测模块(9)输出的励磁绕组磁链幅值ψ_f(k)和电励磁车载电机系统输出的励磁电流i_f(k)；

所述的电励磁车载电机系统(1)以励磁电流控制器(4)输出的励磁控制电压u_f(k)与控制电压饱和模块(8)输出的实际控制电压u_αβ(k)为输入，输出为三相电流I_abc(k)、三相电压u_abc(k)、励磁电流i_f(k)和转速n(k)；

所述的支持向量机电流控制器(2)由abc/mt坐标变换模块(21)和支持向量机(22)组成；所述的abc/mt坐标变换模块(21)以三相电流I_abc(k)和磁链角为输入，输出为两相旋转坐标系控制电流i_mt(k)，两相旋转坐标系控制电流i_mt(k)与两相旋转坐标系参考电流作差得到控制电流误差e_m(k)、e_t(k)；控制电流误差e_m(k)、e_t(k)积分计算得到控制电流误差积分∑e_m(k)、∑e_t(k)，并与控制电流误差e_m(k)、e_t(k)一并作为支持向量机(22)的输入，输出产生两相旋转坐标系参考电压

所述的弱磁角度控制器(3)由电压幅值计算模块(31)、弱磁角度PI调节器(32)和限幅模块(33)组成，所述的电压幅值计算模块(31)以参考电压为输入，输出为参考电压幅值u_s(k)，所述的弱磁角度PI调节器(32)以参考电压幅值u_s(k)和直流母线电压u_dc(k)的差为输入，输出为参考弱磁角γ^*(k)，并经限幅模块(33)的输出产生弱磁角γ(k)。

2.根据权利要求1所述的一种电励磁车载电机控制器，其特征在于，所述的励磁磁链观测模块(9)由abc/αβ坐标变换模块(91)和磁链观测器(92)组成，三相电流I_abc(k)和三相电压u_abc(k)经abc/αβ坐标变换模块(91)的输出产生两相静止坐标系电流i_αβ(k)和电压u_αβ(k)，并且作为磁链观测器(92)的输入，输出产生励磁绕组磁链的角度和幅值ψ_f(k)。