The invention relates to a compensation method for the following basic speed parameters of permanent magnet synchronous motor based on feedforward voltage compensation, which includes: S1. Calculating the d-axis current and q-axis current; S2. Calculating the d-axis current through torque command; S3. Respectively obtaining the d-axis current through current loop PI regulator
【技术实现步骤摘要】
基于前馈电压补偿的永磁同步电机基速以下参数补偿方法
本专利技术涉及轨道交通领域，具体涉及一种在轨道交通牵引系统中基于前馈电压补偿的永磁同步电机在基速以下参数补偿方法。
技术介绍
永磁同步电机具有高功率密度，高功率因数，高效率，体积小等优点，在轨道交通牵引系统有着极其广泛的应用。永磁同步电机最主要的控制方法为基于同步旋转坐标系(d-q轴)的矢量控制，适用于全速度范围内的运行工况。永磁同步电机最核心的控制对象为转矩，为了保证转矩指令的准确发出，需要准确的电机参数。为了获得较为准确的电机参数，目前主要采用的方法为在线参数辨识方法，例如利用递推最小二乘法或扩展卡尔曼滤波法辨识永磁体磁链、d轴电感和q轴电感。这一类方法可能需要额外的信号注入，增加了控制的复杂性，同时辨识过程相对复杂，对于转矩指令准确发出这一目标的保证不够直接。第201811287928.7号中国专利技术专利公开了一种通过前馈补偿控制模块对电机参数(永磁体磁链、d轴电感和q轴电感)的变化情况进行在线修正的方法，如图1所示。其基本原理为参数不准会导致d-q轴的调节器输出电压与前馈电压之间出现差值，直接利用该差值对参数进行补偿并重新计算MTPA下的定子电流角。其具体做法为输入信号(d-q轴调节器输出电压、d-q轴前馈电压、d-q轴电流、转速和电机初始参数)经过数学运算得到MTPA下的定子电流角，定子电流角与电流幅值经过合成得到d-q轴电流指令，d-q轴电流指令经过前馈解耦控制得到d-q轴电压指令、前馈电压，并将其重新代入数学运算进行在线修正，动态响应...
【技术保护点】
1.一种基于前馈电压补偿的永磁同步电机基速以下控制方法，其特征在于，采用了如下的矢量控制策略：/nS1.根据给定转矩指令，利用电机特性曲线和转矩方程计算得到d，q轴电流指令
【技术特征摘要】
1.一种基于前馈电压补偿的永磁同步电机基速以下控制方法，其特征在于，采用了如下的矢量控制策略：
S1.根据给定转矩指令，利用电机特性曲线和转矩方程计算得到d，q轴电流指令和采集三相电流和转子角度，经过坐标变换得到实际d，q轴电流值id和iq；
S2.采用d轴电流PI调节器和q轴电流PI调节器实现对d、q轴电流的闭环控制；两个调节器输出分别为与
S3.利用d、q轴电流指令计算d、q轴电压前馈值与前馈电压与电流PI调节器输出电压相加得到电机电压指令与
S4.电机电压指令与输入到调制环节发出脉冲控制逆变器和电机运行。
2.一种基于前馈电压补偿的永磁同步电机基速以下参数补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.通过电压电流采样电路得到直流母线电压Udc和三相电流ia、ib、ic，通过旋转变压器解码电路得到转子位置角θ；
再将三相电流由三相静止坐标系变换为两相同步旋转坐标系，得到d轴电流id和q轴电流iq，变换矩阵为：
由转子位置角θ计算得到电机转速ωs；
S2.电机控制方法采用只包含电流内环的以转矩为直接控制目标的矢量控制，控制指令给定为转矩指令该转矩指令通过电机特性曲线计算得到d轴电流指令由转矩指令和d轴电流指令计算得到q轴电流指令
S3.将步骤S2中得到的电流指令和分别与步骤S1得到的d轴电流id与q轴电流iq做差，所得差值经过电流环PI调节器分别得到PI调节器输出电压与
S4.利用步骤S2中得到的电流指令和计算电压前馈值与将与分别与步骤S3中得到的PI调节器输出电压与求和作为电机电压指令与
S5.步骤S4中计算得到的与输入到空间矢...
【专利技术属性】
技术研发人员：王琛琛，张梓绥，周明磊，游小杰，王剑，江龙，谢冰若，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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