System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 双三相混合励磁电机的控制方法、系统、设备和介质技术方案_技高网

双三相混合励磁电机的控制方法、系统、设备和介质技术方案

技术编号:40177906 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-26 23:45
本发明专利技术涉及双三相电机控制技术领域,提供一种双三相混合励磁电机的控制方法、系统、设备和介质。双三相混合励磁电机的控制方法包括:将采集到的两组三相绕组的相电流分别转换至两组三相绕组的d‑q坐标系,获得两组d‑q电流;将两组d‑q电流转换至基于双三相混合励磁电机的基波子平面和谐波子平面构建的目标坐标系,获得定子反馈电流;根据定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压;根据定子控制电压对定子进行控制。本发明专利技术的双三相混合励磁电机的控制方案,能够充分考虑两组三相绕组之间的耦合作用及定转子之间的耦合作用,有效实现对双三相混合励磁电机的控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及双三相电机控制,具体地说,涉及一种双三相混合励磁电机的控制方法、系统、设备和介质


技术介绍

1、双三相电机具有两组三相绕组(称为abc绕组和uvw绕组),两组三相绕组在空间上相差30度电角度。与传统电机相比,双三相电机具有转矩脉动小、可靠性高等优点,适用于舰船驱动、电动汽车等领域,尤其适用于低电压供电且大功率输出的场合。

2、双三相混合励磁电机在双三相电机的基础上,在转子上增加励磁线圈,能够在增大磁场的同时很好地解决永磁电机气隙磁场难调节和永磁体因过度弱磁而导致退磁的风险。

3、由于双三相混合励磁电机自身结构的复杂性,使其控制起来难度加大,不仅要考虑两组绕组之间相互的影响,还要考虑定转子之间的耦合作用,导致双三相混合励磁电机的控制较为复杂。

4、目前,对于双三相电机,行业内通常采用双d-q建模的控制方式;对于混合励磁三相电机,目前的控制方式尚未考虑定转子之间的耦合作用;而双三相混合励磁电机,目前尚无有效的控制方案。

5、需要说明的是,上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供一种双三相混合励磁电机的控制方案,能够充分考虑两组三相绕组之间的耦合作用及定转子之间的耦合作用,有效实现对双三相混合励磁电机的控制。

2、根据本专利技术的一个方面,提供一种双三相混合励磁电机的控制方法,所述双三相混合励磁电机包括绕设于定子的两组三相绕组,所述控制方法包括:将采集到的所述两组三相绕组的相电流分别转换至所述两组三相绕组的d-q坐标系,获得两组d-q电流;将所述两组d-q电流转换至基于所述双三相混合励磁电机的基波子平面和谐波子平面构建的目标坐标系,获得定子反馈电流;根据所述定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压;根据所述定子控制电压对所述定子进行控制。

3、在一些实施例中,所述将所述两组d-q电流转换至基于所述双三相混合励磁电机的基波子平面和谐波子平面构建的目标坐标系,包括:构建基于所述基波子平面和所述谐波子平面的目标坐标系;获得自所述两组三相绕组的d-q坐标系转换至所述目标坐标系的变换矩阵;基于所述变换矩阵,将所述两组d-q电流转换至所述目标坐标系。

4、在一些实施例中,所述根据所述定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压,包括:获得基于所述基波子平面和所述谐波子平面的所述定子指令电流;基于所述基波子平面、所述谐波子平面及励磁电流坐标轴,根据电感参数和所述定子指令电流,计算所述双三相混合励磁电机的磁链;根据所述磁链,计算基于所述基波子平面、所述谐波子平面和所述励磁电流坐标轴的定子初始电压。

5、在一些实施例中,所述根据所述定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压,还包括:定义定子电流与定子电压之间的传递函数;根据所述定子指令电流、所述定子初始电压和所述传递函数,获得内模控制函数;对所述内模控制函数的输出进行虚拟电阻控制,获得基于内模控制和虚拟电阻控制的目标控制函数;根据所述定子初始电压和所述目标控制函数,计算所述定子控制电压。

6、在一些实施例中,所述的控制方法还包括:根据采集到的转子励磁电流和接收到的励磁指令电流,基于内模控制和虚拟电阻控制,计算转子控制电压;根据所述转子控制电压对所述转子进行控制。

7、在一些实施例中,所述将采集到的所述两组三相绕组的相电流分别转换至所述两组三相绕组的d-q坐标系,包括:对每组所述三相绕组的相电流进行clark变换和park变换,以将所述三相绕组的相电流转换至所述三相绕组的d-q坐标系。

8、在一些实施例中,所述根据所述定子控制电压对所述定子进行控制,包括:将所述定子控制电压分别转换至所述两组三相绕组的d-q坐标系,获得两组d-q电压;对所述两组d-q电压进行park逆变换,获得两组α-β电压;对所述两组α-β电压进行调制转换,获得用于控制所述定子的目标控制信号。

9、根据本专利技术的另一个方面,提供一种双三相混合励磁电机的控制系统,所述双三相混合励磁电机包括绕设于定子的两组三相绕组,所述控制系统包括:第一转换模块,用于将采集到的所述两组三相绕组的相电流分别转换至所述两组三相绕组的d-q坐标系,获得两组d-q电流;第二转换模块,用于将所述两组d-q电流转换至基于所述双三相混合励磁电机的基波子平面和谐波子平面构建的目标坐标系,获得定子反馈电流;定子电流环控制模块,用于根据所述定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压;电机控制模块,用于根据所述定子控制电压对所述定子进行控制。

10、根据本专利技术的又一个方面,提供一种电子设备,包括:处理器;存储器,所述存储器中存储有可执行指令;其中,所述可执行指令被所述处理器执行时,实现如上述任意实施例所述的双三相混合励磁电机的控制方法。

11、根据本专利技术的再一个方面,提供一种计算机可读的存储介质,用于存储程序,所述程序被处理器执行时实现如上述任意实施例所述的双三相混合励磁电机的控制方法。

12、本专利技术与现有技术相比的有益效果至少包括:

13、本专利技术的双三相混合励磁电机的控制方案,通过内模控制(internal modelcontrol,imc),实现两组三相绕组之间、及定转子之间的充分解耦,通过虚拟电阻控制(rvctrl),消除双三相耦合及定转子耦合对电流控制性能的影响,提高双三相混合励磁电机的控制系统的抗干扰能力;从而,通过包含imc和rvctrl的矢量空间解耦(vector spacedecomposition,vsd)算法,能够在充分考虑两组三相绕组之间的耦合作用及定转子之间的耦合作用的基础上,有效实现对双三相混合励磁电机的控制。

14、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本专利技术。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双三相混合励磁电机的控制方法,所述双三相混合励磁电机包括绕设于定子的两组三相绕组,其特征在于,所述控制方法包括:

2.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述将所述两组d-q电流转换至基于所述双三相混合励磁电机的基波子平面和谐波子平面构建的目标坐标系,包括:

3.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压,包括:

4.如权利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压,还包括:

5.如权利要求1或4所述的控制方法,其特征在于,还包括:

6.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述将采集到的所述两组三相绕组的相电流分别转换至所述两组三相绕组的d-q坐标系,包括:

7.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述定子控制电压对所述定子进行控制,包括:

8.一种双三相混合励磁电机的控制系统,所述双三相混合励磁电机包括绕设于定子的两组三相绕组,其特征在于,所述控制系统包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读的存储介质,用于存储程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的双三相混合励磁电机的控制方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种双三相混合励磁电机的控制方法,所述双三相混合励磁电机包括绕设于定子的两组三相绕组,其特征在于,所述控制方法包括:

2.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述将所述两组d-q电流转换至基于所述双三相混合励磁电机的基波子平面和谐波子平面构建的目标坐标系,包括:

3.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压,包括:

4.如权利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述定子反馈电流和接收到的定子指令电流,基于包含内模控制和虚拟电阻控制的矢量空间解耦算法,计算定子控制电压,还包括:

<...

【专利技术属性】
技术研发人员:张雪李民强王太斌王宇
申请(专利权)人:操纵技术IP控股公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1