[发明专利]一种闭环步进电机动态解耦的控制方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种闭环步进电机动态解耦的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据q轴反馈电流Iq_fdk获取q轴当前修正电压Uq_Ctr；

根据d轴反馈电流Id_fdk获取d轴当前修正电压Ud_Ctr；

根据q轴反馈电流Iq_fdk获取d轴的第一补偿电压Ud；

根据d轴反馈电流Id_fdk获取q轴的第二补偿电压Uq；

以q轴当前修正电压Uq_Ctr与第二补偿电压Uq之和作为q轴的实际修正电压Uq*；以d轴的当前修正电压Ud_Ctr与第一补偿电压Ud之和作为d轴的实际修正电压Ud*；

将q轴的实际修正电压Uq*和d轴的实际修正电压Ud*进行反park变换得到电压值，根据电压值的占空比生成PWM波控制步进电机转动；

所述根据q轴反馈电流Iq_fdk获取d轴的第一补偿电压Ud包括：

获取步进电机的固定常数P；

获取速度环中编码器检测的速度反馈值Spd_fdk；

获取步进电机的电感值L；

将步进电机两项正交电流进行Park变换后得到q轴反馈电流Iq_fdk；

计算第一补偿电压Ud，Ud＝-p*Spd_fbk*L*Iq_fdk；

所述根据d轴反馈电流Id_fdk获取q轴的第二补偿电压Uq包括：

获取步进电机的固定常数P；

获取速度环中编码器检测的速度反馈值Spd_fdk；

获取步进电机的电感值L；

将步进电机两项正交电流进行Park变换后得到d轴反馈电流Id_fdk；

获取磁链ψf；

计算第二补偿电压Uq，Uq＝p*Spd_fdk*L*Id_fdk+p*Spd_fdk*ψf；

所述根据q轴反馈电流Iq_fdk获取q轴当前修正电压Uq_Ctr包括：

获取位置环中的给定位置Pos_ref、编码器检测的反馈位置Pos_fdk；将给定位置Pos_ref与反馈位置Pos_fdk作差后经过位置环比例控制器得到位置环控制量Pos_Ctr；

获取速度环中的给定速度Spd_ref、编码器检测的反馈速度Spd_fdk；将给定速度Spd_ref乘以系数K₁再加上位置环控制量Pos_Ctr后，与反馈速度Spd_fdk做差再经过速度环比例积分控制器得到速度环控制量Spd_Ctr；

将速度环中的给定速度Spd_ref与编码器检测的反馈速度Spd_fdk作差后乘以系数K₂，再与速度环控制量Spd_Ctr相加得到q轴给定电流Iq_ref；将q轴给定电流Iq_ref与q轴反馈电流作差后经过电流环比例积分控制器得到q轴当前修正电压Uq_Ctr；

所述根据d轴反馈电流Id_fdk获取d轴当前修正电压Ud_Ctr包括：

获取d轴给定电流Id_ref；

将d轴给定电流Id_ref与d轴反馈电流Id_fdk作差后经过电流环比例积分控制器得到d轴当前修正电压Ud_Ctr；

park变换与反park变化的电角度θ_Ctr的获取过程包括：

获取编码器检测的反馈位置电角度θ；

计算电角度θ_Ctr，θ_Ctr＝θ+Spd_fdk*K₃+φ，其中K₃为系数，φ为角度补偿值。