一种电机的弱磁控制方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种电机的弱磁控制方法及装置，涉及电机控制领域，用于提升直流母线电压利用率。该方法包括：获取电机的交轴给定电压、电机的交轴实际电压、电机转速、电机的直轴电感以及梯队下降算法中使用的学习率；基于交轴给定电压与交轴实际电压的差值、电机转速、直轴电感以及学习率，确定弱磁电流；以弱磁电流对电机进行弱磁控制。电流对电机进行弱磁控制。电流对电机进行弱磁控制。

【技术实现步骤摘要】
一种电机的弱磁控制方法及装置


[0001]本申请涉及电机控制领域，尤其涉及一种电机的弱磁控制方法及装置。

技术介绍

[0002]随着用户对机电产品性能要求的不断提升，寿命和效率更高、成本更低的无电解电容电机驱动系统得到了越来越广泛的应用。无电解电容电机驱动系统是去掉了大容量、高成本、寿命短的电解电容及升压器件，取而代之的是容量小、成本低、寿命长的薄膜电容。
[0003]在三相无电解变频器使用小容量的薄膜电容的情况下，若采用传统基于母线电压闭环的弱磁控制方法，弱磁的参考电压(也可以称作给定电压)是直接给出的，其值为该值是空间电压正六边形的内切圆半径，与逆变器所能提供的最大直流母线电压存在一定的差值，使得直流母线电压得不到充分的利用。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种电机的弱磁控制方法及装置，用于提升直流母线电压利用率。
[0005]为了达到上述目的，本申请采用如下技术方案。
[0006]第一方面，提供一种电机的弱磁控制方法，该方法包括：获取电机的交轴给定电压、电机的交轴实际电压、电机转速、电机的直轴电感以及梯队下降算法中使用的学习率；基于交轴给定电压与交轴实际电压的差值、电机转速、直轴电感以及梯队下降算法中使用的学习率，确定弱磁电流；以弱磁电流对电机进行弱磁控制。
[0007]本申请实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：针对无电解电容电机驱动系统使用小容量的薄膜电容，采用传统基于母线电压闭环的弱磁控制方法会影响母线电压利用率的问题，本申请实施例提供一种电机的弱磁控制方法，采用电压差反馈法来得到弱磁电流。具体的，根据电机的交轴给定电压与交轴实际电压，结合梯度下降算法，得到两者差值的极小值，进而根据两者差值的极小值和电机转速，得到弱磁电流，进而弱磁电流进行弱磁控制，实现了波动性母线电压的自动追踪，提高无电解电容电机驱动系统动态响应速度的同时，提升了直流母线电压利用率。
[0008]在一些实施例中，上述获取电机的交轴给定电压，包括：获取电机的交轴给定电流、电机的交轴实际电流、电机的直轴实际电流以及电机永磁磁链；基于交轴给定电流与交轴实际电流的差值，得到未经过前馈补偿的交轴给定电压；基于直轴实际电流、电机永磁磁链、电机转速以及直轴电感，确定前馈补偿的补偿项；基于前馈补偿的补偿项以及未经过前馈补偿的交轴给定电压，确定交轴给定电压。
[0009]在一些实施例中，上述前馈补偿的补偿项满足以下关系：
[0010]M＝ω
e
(L
d
i
d
+ψ
f
)
[0011]其中，ω
e
为电机转速，L
d
为直轴电感，i
d
为直轴实际电流，ψ
f
为电机永磁磁链，M为前馈补偿的补偿项。
[0012]在一些实施例中，上述未经过前馈补偿的交轴给定电压，满足以下关系：
[0013][0014]其中，u
′
q
为未经过前馈补偿的交轴给定电压，s用于表示拉氏变换，K
p
为比例常数，K
i
为积分常数，i
*q
为交轴给定电流，i
q
为交轴实际电流。
[0015]在一些实施例中，上述弱磁电流满足以下关系：
[0016][0017]其中，X为弱磁电流，α为梯队下降算法中使用的学习率，s为用于表示拉氏变换，ω1为低通滤波器的带宽，ω
e
为电机转速，L
d
为直轴电感，Δu
q
为交轴给定电压与交轴实际电压的差值。
[0018]第二方面，本申请实施例提供一种弱磁控制装置，包括：通信单元，用于获取电机的交轴给定电压、电机的交轴实际电压、电机转速、电机的直轴电感以及梯队下降算法中使用的学习率；处理单元，用于：基于交轴给定电压与交轴实际电压的差值、电机转速、直轴电感以及梯度下降算法中使用的学习率，确定弱磁电流；以弱磁电流对电机进行弱磁控制。
[0019]在一些实施例中，上述通信单元，具体用于：获取电机的交轴给定电流、电机的交轴实际电流、电机的直轴实际电流以及电机永磁磁链；基于交轴给定电流与交轴实际电流的差值，得到未经过前馈补偿的交轴给定电压；基于直轴实际电流、电机永磁磁链、电机转速以及直轴电感，确定前馈补偿的补偿项；基于前馈补偿的补偿项以及未经过前馈补偿的交轴给定电压，确定交轴给定电压。
[0020]在一些实施例中，上述前馈补偿的补偿项满足以下关系：
[0021]M＝ω
e
(L
d
i
d
+ψ
f
)
[0022]其中，ω
e
为电机转速，L
d
为直轴电感，i
d
为直轴实际电流，ψ
f
为电机永磁磁链，M为前馈补偿的补偿项。
[0023]在一些实施例中，上述未经过前馈补偿的交轴给定电压，满足以下关系：
[0024][0025]其中，u
′
q
为未经过前馈补偿的交轴给定电压，s用于表示拉氏变换，K
p
为比例常数，K
i
为积分常数，i
*q
为交轴给定电流，i
q
为交轴实际电流。
[0026]在一些实施例中，上述弱磁电流满足以下关系：
[0027][0028]其中，X为弱磁电流，α为梯队下降算法中使用的学习率，s为用于表示拉氏变换，ω1为低通滤波器的带宽，ω
e
为电机转速，L
d
为直轴电感，Δu
q
为交轴给定电压与交轴实际电压的差值。
[0029]第三方面，本申请实施例提供一种弱磁控制装置，包括：一个或多个处理器；一个或多个存储器；其中，一个或多个存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令，当一个或多个处理器执行计算机指令时，弱磁控制装置执行上述第一方面所提
供的任一种电机的弱磁控制方法。
[0030]第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括计算机指令，当计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面所提供的任一种电机的弱磁控制方法。
[0031]第五方面，本专利技术实施例提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品可直接加载到存储器中，并含有软件代码，该计算机程序产品经由计算机载入并执行后能够实现如第一方面所提供的任一种电机的弱磁控制方法。
[0032]本申请中第二方面至第五方面的有益效果，可以参考第一方面的有益效果分析，此处不再赘述。
附图说明
[0033]附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。
[0034]图1为本申请实施例提供的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机的弱磁控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述电机的交轴给定电压、所述电机的交轴实际电压、电机转速、所述电机的直轴电感以及梯队下降算法中使用的学习率；基于所述交轴给定电压与所述交轴实际电压之间的差值、所述电机转速、所述直轴电感以及所述梯队下降算法中使用的学习率，确定弱磁电流；以所述弱磁电流对所述电机进行弱磁控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述电机的交轴给定电压，包括：获取所述电机的交轴给定电流、所述电机的交轴实际电流、所述电解的直轴实际电流以及电机永磁磁链；基于所述交轴给定电流与所述交轴实际电流的差值，得到未经过前馈补偿的交轴给定电压；基于所述直轴实际电流、所述电机永磁磁链、所述电机转速以及所述直轴电感，确定前馈补偿的补偿项；基于所述前馈补偿的补偿项以及所述未经过前馈补偿的交轴给定电压，确定所述交轴给定电压。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述前馈补偿的补偿项满足以下关系：M＝ω
e
(L
d
i
d
+ψ
f
)其中，ω
e
为所述电机转速，L
d
为所述直轴电感，i
d
为所述直轴实际电流，ψ
f
为所述电机永磁磁链，M为所述前馈补偿的补偿项。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述未经过前馈补偿的交轴给定电压，满足以下关系：其中，u
′
q
为所述未经过前馈补偿的交轴给定电压，s用于表示拉氏变换，K
p
为比例常数，K
i
为积分常数，i
*q
为所述交轴给定电流，i
q
为所述交轴实际电流。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述弱磁电流满足以下关系：其中，X为所述弱磁电流，α为所述梯队下降算法中使用的学习率，s为用于表示拉氏变换，ω1为低通滤波器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：任兆亭，李希志，姜学想，周金伟，殷豪杰，张俊喜，顾晓斐，
申请(专利权)人：青岛海信日立空调系统有限公司，
类型：发明
国别省市：