一种永磁同步直线电机的控制方法技术

本申请实施例公开了一种永磁同步直线电机的控制方法。所述方法包括：获取永磁同步直线电机输出的三相交流电控制条件下的电流信号；将所述三相交流电控制条件下的电流信号转换为两相交流电控制条件下的电流信号；将两相交流电控制条件下的电流信号转换为两相直流电控制条件下的电流信号；利用预先获取的两相直流电控制条件下的控制策略，确定所述两相直流电控制条件下的电流信号对应的控制信号；将所述控制信号转换为所述两相交流电控制条件下的控制信号；利用所述两相交流电控制条件下的控制信号对所述永磁同步直线电机进行控制。的控制信号对所述永磁同步直线电机进行控制。的控制信号对所述永磁同步直线电机进行控制。

【技术实现步骤摘要】
一种永磁同步直线电机的控制方法


[0001]本申请实施例涉及信息处理领域，尤指一种永磁同步直线电机的控制方法。

技术介绍

[0002]近年来，随之时代的发展，永磁同步发电机的在很多行业都有应用，可谓是备受瞩目，在航空航天的应用领域，直线电机经常被配置为航天器的主发电机；在发电供电方面，直线电机可以用于励磁、传动等区域；永磁同步发电机在日常的生活和工作中占据越来越多的份额，但同时其系统的端部效应、齿槽效应等不确定因素未经衰减直接作用于电机上，导致其推力脉动的成分相较于旋转电机的转矩脉动更复杂,增加了电机设计与控制的难度,直接影响其推力和速度的平稳性，这就使得电机的控制准确性难度加大，传统PID控制方式要求系统线性变化，对于被控对象为永磁同步电机，无法有效消除抖振现象，鲁棒性也较差。

技术实现思路

[0003]为了解决上述任一技术问题，本申请实施例提供了一种永磁同步直线电机的控制方法。
[0004]为了达到本申请实施例目的，本申请实施例提供了一种永磁同步直线电机的控制方法，包括：
[0005]获取永磁同步直线电机输出的三相交流电控制条件下的电流信号；
[0006]将所述三相交流电控制条件下的电流信号转换为两相交流电控制条件下的电流信号；
[0007]将两相交流电控制条件下的电流信号转换为两相直流电控制条件下的电流信号；
[0008]利用预先获取的两相直流电控制条件下的控制策略，确定所述两相直流电控制条件下的电流信号对应的控制信号；
[0009]将所述控制信号转换为所述两相交流电控制条件下的控制信号；
[0010]利用所述两相交流电控制条件下的控制信号对所述永磁同步直线电机进行控制。
[0011]一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上文所述的方法。
[0012]一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上文所述的方法。
[0013]上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
[0014]通过坐标系的变换，将三相交流电机模拟成直流电机，使得模拟得到的直流电机符合PID控制方式要求的系统线性化标准，降低控制准确性的操作难度，有效消除抖振现象，提高鲁棒性。
[0015]本申请实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请实施例的目的和其他优点
可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0016]附图用来提供对本申请实施例技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例的实施例一起用于解释本申请实施例的技术方案，并不构成对本申请实施例技术方案的限制。
[0017]图1为本申请实施例提供的永磁同步直线电机的控制方法的流程图；
[0018]图2为本申请实施例提供的永磁同步直线电机的控制方法的示意图；
[0019]图3为本申请实施例提供的永磁同步直线电机的控制方法的另一流程图；
[0020]图4为本申请实施例提供的滑膜面的运行状态的示意图；
[0021]图5为本申请实施例提供的RBF神经网络的示意图；
[0022]图6为图2所示系统在结合Terminal滑模控制系统后新的系统示意图；
[0023]图7为图6所示系统集合RBF神经网络观测器后的新的系统示意图；
[0024]图8为本申请实施例提供的转速的对比图；
[0025]图9为图8的局部放大图；
[0026]图10为本申请实施例提供的输出转矩的对比图；
[0027]图11为图10的局部放大图。
具体实施方式
[0028]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请实施例的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0029]图1为本申请实施例提供的永磁同步直线电机的控制方法的流程图。如图1所示，图1所示方法包括：
[0030]步骤101、获取永磁同步直线电机输出的三相交流电控制条件下的电流信号；
[0031]步骤102、将所述三相交流电控制条件下的电流信号转换为两相交流电控制条件下的电流信号；
[0032]步骤103、将两相交流电控制条件下的电流信号转换为两相直流电控制条件下的电流信号；
[0033]步骤104、利用预先获取的两相直流电控制条件下的控制策略，确定所述两相直流电控制条件下的电流信号对应的控制信号；
[0034]步骤105、将所述控制信号转换为所述两相交流电控制条件下的控制信号；
[0035]步骤106、利用所述两相交流电控制条件下的控制信号对所述永磁同步直线电机进行控制。
[0036]本申请实施例提供的方法，通过坐标系的变换，将三相交流电机模拟成直流电机，使得模拟得到的直流电机符合PID控制方式要求的系统线性化标准，降低控制准确性的操作难度，有效消除抖振现象，提高鲁棒性。
[0037]图2为本申请实施例提供的永磁同步直线电机的控制方法的示意图。如图2所示，所述三相交流电控制条件下的电流信号为三维旋转坐标下的交流电的电流信号；所述两相
交流电控制条件下的电流信号为所述三相交流电控制条件下的电流信号经过Clark变换后得到的电流信号；所述两相直流电控制条件下的电流信号为所述两相交流电控制条件下的电流信号经过Park变换后得到的电流信号；所述两相交流电控制条件下的控制信号为所述两相直流电控制条件下的电流信号对应的控制信号经过Park逆变换后得到的电流信号。
[0038]由于建立的永磁同步直线电机的数学模型是一个多变量系统，内部结构错综复杂且各部分耦合严重。如图2所示，光栅用于完成角度的测量，逆变器用于根据SVPVW发送的脉冲信号对永磁同步直线电机进行控制。
[0039]在图2中，首先通过3/2变换，将旋转坐标系变成静止的d
‑
q坐标系，对电流矢量进行解耦，降低系统的阶次。然后经过2/3变换，用普通的三相交流电动机来模拟永磁同步直线电机的控制方法和控制规律，进而控制永磁同步直线机。矢量控制是通过坐标变换，根据永磁同步直线电机中电枢电流和励磁电流之间的相互关系，实现电流分量解耦，将三相交流电机模拟成三相直流电机进行控制。
[0040]通过Park变换和Park反变换就可以实现静止坐标系和旋转坐标系两者之间的转换：
[0041]Park变换：
[0042]i
d
＝i
α
cosθ+i
β
sinθ
[0043]i
q
＝
‑
i
α
sinθ+i
β
cosθ
[0044]Pa本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁同步直线电机的控制方法，包括：获取永磁同步直线电机输出的三相交流电控制条件下的电流信号；将所述三相交流电控制条件下的电流信号转换为两相交流电控制条件下的电流信号；将两相交流电控制条件下的电流信号转换为两相直流电控制条件下的电流信号；利用预先获取的两相直流电控制条件下的控制策略，确定所述两相直流电控制条件下的电流信号对应的控制信号；将所述控制信号转换为所述两相交流电控制条件下的控制信号；利用所述两相交流电控制条件下的控制信号对所述永磁同步直线电机进行控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述三相交流电控制条件下的电流信号为三维旋转坐标下的交流电的电流信号；所述两相交流电控制条件下的电流信号为所述三相交流电控制条件下的电流信号经过Clark变换后得到的电流信号；所述两相直流电控制条件下的电流信号为所述两相交流电控制条件下的电流信号经过Park变换后得到的电流信号；所述两相交流电控制条件下的控制信号为所述两相直流电控制条件下的电流信号对应的控制信号经过Park逆变换后得到的电流信号。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述三相交流电控制条件下的电流信号转换...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛海明，张洪敏，曾凡斐，徐卓彦，王南洋，
申请(专利权)人：北京国电智深控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：