[发明专利]一种基于转矩给定的轮毂电机矢量控制方法在审
| 申请号： | 201910477409.5 | 申请日： | 2019-06-03 |
| 公开（公告）号： | CN110176886A | 公开（公告）日： | 2019-08-27 |
| 发明（设计）人： | 廖自力;马晓军;赵其进;袁东;刘春光;张运银;魏曙光;蔡立春;解建一;陈路明;高强;徐浩轩 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 |
| 主分类号： | H02P21/00 | 分类号： | H02P21/00;H02P21/20 |
| 代理公司： | 北京八月瓜知识产权代理有限公司 11543 | 代理人： | 马东瑞 |
| 地址： | 100072 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于转矩给定的轮毂电机矢量控制方法，属于轮毂电机矢量控制领域，包括以下步骤：S1：在不同坐标系下建立数学模型，S2：构建最大转矩电流比结合弱磁策略的矢量控制系统，控制信号为电机转矩，在d‑q坐标系下，通过坐标变换，将定子电流分解为励磁分量id和转矩分量iq，使PMSM能够实现解耦控制，S3：设计转矩闭环控制策略，S4：运用空间矢量脉宽调制技术，S5：进行仿真分析。本发明的控制方法更加的科学合理，开展了矢量控制方案设计，设计了恒转矩前馈结合电压反馈的电流补偿弱磁控制策略，设计的控制方案保证了由MTPA运行模式平滑过渡到弱磁模式，电机转矩动态性能良好，保证了电机在较宽速度范围内能够实现平稳运行。 | ||
| 搜索关键词： | 矢量控制 轮毂电机 电机转矩 转矩给定 弱磁 空间矢量脉宽调制 矢量控制系统 转矩闭环控制 电流补偿 电压反馈 定子电流 动态性能 方案设计 仿真分析 解耦控制 控制信号 励磁分量 平滑过渡 平稳运行 弱磁控制 数学模型 运行模式 转矩分量 最大转矩 坐标变换 电流比 恒转矩 构建 前馈 电机 保证 分解 | ||
【主权项】：
1.一种基于转矩给定的轮毂电机矢量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在不同坐标系下建立数学模型，分析PMSM在不同坐标系下的数学模型，并结合电传动装甲车辆轮毂电机的控制需求，以转矩值为控制量，结合SVPWM技术，搭建基于MTPA和弱磁控制的轮毂电机矢量控制系统，以实现电机的高性能控制；包括以下步骤：A：a‑b‑c坐标系下的PMSM数学建模；B：α‑β和d‑q坐标系下的PMSM数学建模；S2：构建最大转矩电流比结合弱磁策略的矢量控制系统，控制信号为电机转矩，在d‑q坐标系下，通过坐标变换，将定子电流分解为励磁分量id和转矩分量iq，使PMSM能够实现解耦控制；S3：设计转矩闭环控制策略；S4：运用空间矢量脉宽调制技术，通过MTPA和弱磁控制策略获得d、q轴给定电流后，再经电流PI调节可以得到电机控制所需要的电压值，而后控制逆变器6个IGBT管的开关状态，给电机提供所需的三相电压，最终使电机定子电流能够跟随指令电流是电机控制的关键；S5：进行仿真分析，在MATLAB/Simulink中搭建系统仿真模型，对轮毂电机控制策略进行验证。
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