一种d-q轴静止坐标系下永磁同步电机偏差解耦控制方法

文档序号:29627742发布日期:2022-04-13 14:57阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种d-q轴静止坐标系下永磁同步电机偏差解耦控制方法,包括转速比较器、转速pi控制器、q轴电流比较器、q轴电流pi控制器、d轴电流比较器、d轴电流pi控制器、偏差解耦控制器、park逆变换、svpwm模块、电压源逆变器、永磁同步电机(pmsm)、clark变换模块、park变换模块和位置传感器。其特征在于:所述的转速比较器将电机给定转速和实际反馈转速作差后,经转速控制器产生q轴电流矢量指令,d轴电流比较器和q轴电流比较器则是对d-q轴的电流矢量指令和反馈电流作差处理,经d-q轴电流控制器处理后,传输给偏差解耦控制器,对d-q轴电流进行解耦,输出d-q轴电压控制量,经park逆变换后产生α-β轴电压控制量,经由svpwm模块和电压源逆变器控制永磁同步电机的运转;所述clark变换是将电压源逆变器输出的三相电流转换为α-β轴电流,park变换则是将α-β轴电流转换为d-q轴电流,park逆变换是将d-q轴电压转换为α-β轴电压控制量,位置传感器用于实时检测电机转子位置信息。2.一种利用权力要求1所述方法的d-q轴静止坐标系下永磁同步电机偏差解耦控制方法,其特征在于包括下述步骤:步骤一:控制器读取转速指令信息ω
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和电机实际反馈转速ω;步骤二:将电压源逆变器输出的三相电流进行clark和park变换得到d-q轴电流;步骤三:将转速指令信息ω
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和电机实际反馈转速ω经转速比较器作差;步骤四:将上一步的结果传入转速控制器,产生q轴电流矢量指令;步骤五:将q轴电流矢量指令与步骤二中的电机实际反馈的q轴电流作差,d轴电流矢量指令与步骤二中的电机实际反馈的q轴电流作差;步骤六:将步骤五的结果经过电流控制器处理后,与电机实际的机械角速度一同传入偏差解耦控制器,产生d-q轴电压矢量指令;步骤七:根据d-q轴电压矢量指令和电机转子位置信息传入park逆变换,得到α-β轴电压控制量;步骤八:基于α-β轴电压控制量,svpwm产生六路pwm波,用于控制电压源逆变器,进而控制永磁同步电机的运行。

技术总结
本发明提供了一种d-q轴静止坐标系下永磁同步电机偏差解耦控制装置及方法,首先,转速比较器将转速的给定值与转速实际值作差后,经转速PI控制器产生q轴电流,与永磁同步电机的d-q轴电流作差后,由电流控制器产生d-q轴电压,然后由偏差解耦控制器对d-q轴电流进行解耦,产生解耦后的d轴和q轴电压,经Park逆变换产生α和β电压,最后,由SVPWM模块产生PWM波,并输出给逆变电路控制永磁同步电机运行。上述永磁同步电机的d-q轴电流由Clark变换和Park变换所得,位置传感器实时检测永磁同步电机转子位置,为Park变换和Park逆变换提供转子位置信息,经过微分得到电机的实际转速。本发明可有效改善d-q轴电流耦合现象,提高永磁同步电机的转矩输出性能。机的转矩输出性能。


技术研发人员:邓聪颖 舒杰 禄盛
受保护的技术使用者:重庆邮电大学
技术研发日:2021.12.17
技术公布日:2022/4/12
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