一种永磁同步电机智能控制装置的制作方法

本发明涉及电机控制，尤其涉及一种永磁同步电机智能控制装置。

背景技术：

1、随着国民经济和科学技术的发展，电机在各行各业中发挥的作用越来越重要。永磁同步电机的设计、制造和控制相比其他电机有很多优势，广泛应用于各种工业生产中。

2、永磁同步电机控制多采用矢量控制的方法，需要对定子电流进行采集，为避免干扰，通常需要对电流进行滤波处理，但现有的滤波处理中滤波的收敛速度较慢，导致滤波处理的效率较低。

3、因此，设置一种滤波效率较高的永磁同步电机智能控制装置具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种永磁同步电机智能控制装置，用于解决现有的永磁同步电机控制装置滤波效率较低的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种永磁同步电机智能控制装置，包括：

4、永磁同步电机和智能控制器；所述智能控制器与所述永磁同步电机安装在所述永磁同步电机智能控制装置内；所述智能控制器与所述永磁同步电机通信连接；所述智能控制器用于控制所述永磁同步电机；

5、所述智能控制器内安装有自适应电流滤波器；所述自适应电流滤波器采用改进后的lms算法对所述永磁同步电机的电流进行滤波处理；所述改进后的lms算法加入了修正参量；所述修正参量用于动态调整所述改进后的lms算法中权值更新函数的权值。

6、与现有技术相比，本发明提供的一种永磁同步电机智能控制装置，包括永磁同步电机和智能控制器；所述智能控制器与所述永磁同步电机安装在所述永磁同步电机智能控制装置内；所述智能控制器与所述永磁同步电机通信连接；所述智能控制器用于控制所述永磁同步电机；所述智能控制器内安装有自适应电流滤波器；所述自适应电流滤波器采用改进后的lms算法对所述永磁同步电机的电流进行滤波处理；所述改进后的lms算法加入了修正参量；所述修正参量用于动态调整所述改进后的lms算法中权值更新函数的权值。相比较与现有技术中的lms算法，本发明加入了修正参量，通过动态调整所述改进后的lms算法中权值更新函数的权值，使权值趋于稳定的速率变快，即加快了改进后的lms算法的收敛速度，进而提高了永磁同步电机控制装置的滤波效率。

7、可选的，所述修正参量为：

8、

9、c(n)表示修正参量，h(n)表示权值，ρ和δ表示修正参数，exp表示指数运算；

10、所述修正参量与所述权值的关系为线性正相关。

11、可选的，所述权值更新函数为：

12、h(n+1)＝h(n)+2μx(n)e(n)-c(n)

13、h(n+1)表示更新后的权值，x(n)表示所述自适应电流滤波器的第n次输入信号，e(n)表示误差值，μ表示步长因子；

14、所述修正参量为权值更新函数的减除式。

15、可选的，所述改进后的lms算法为：

16、

17、y(n)表示x(n)经过所述自适应电流滤波器滤波后的第n次输出信号，e(n)表示误差值，d(n)表示期望输出；

18、所述自适应电流滤波器对每一个新的输入进行采样，获得x(n)和与x(n)对应的d(n)，通过所述改进后的lms算法计算y(n)和e(n)；基于获得的y(n)和e(n)，通过所述权值更新函数计算所述权值，使所述更新后的权值的数值趋于稳定。

19、可选的，所述永磁同步电机智能控制装置还包括：控制器芯片和电机矢量闭环控制器；所述控制器芯片和所述电机矢量闭环控制器通信连接；所述自适应电流滤波器与所述电机矢量闭环控制器通信连接；所述控制器芯片用于计算所述永磁同步电机的轴向电流；所述自适应电流滤波器采用改进后的lms算法对所述轴向电流进行所述滤波处理。

20、可选的，所述自适应电流滤波器采用改进后的lms算法对所述轴向电流进行所述滤波处理，包括：

21、所述轴向电流包括d轴电流和q轴电流，d轴电流与q轴电流的处理过程相同；

22、所述自适应电流滤波器采用改进后的lms算法对d轴电流进行所述滤波处理为：

23、

24、idx(n)表示所述电机矢量闭环控制器第n次输出的d轴电流；idd(n)表示d轴期望电流值，通过对idx(n)低通滤波获得；idy(n)表示所述自适应电流滤波器处理后的d轴电流；

25、所述自适应电流滤波器采用改进后的lms算法对q轴电流进行所述滤波处理为：

26、

27、iqx(n)表示所述电机矢量闭环控制器第n次输出的q轴电流；iqd(n)表示q轴期望电流值，通过对iqx(n)低通滤波获得；iqy(n)表示所述自适应电流滤波器处理后的q轴电流。

28、可选的，所述处理后的d轴电流和所述处理后的q轴电流再次输入所述矢量闭环控制器，通过所述控制器芯片计算出d轴电压和q轴电压；

29、基于所述d轴电压和所述q轴电压，所述矢量闭环控制器进行空间矢量脉宽调制，获得所述永磁同步电机的定子电压。

30、可选的，所述永磁同步电机智能控制装置还包括：控制电路和显示器；所述控制电路输入端与所述智能控制器的输出端通信连接，所述控制电路用于接收并传递所述智能控制器的控制指令；所述控制电路输出端与所述永磁同步电机的输入端通信连接，所述控制电路用于控制所述永磁同步电机转动；所述显示器安装于所述永磁同步电机智能控制装置内；所述显示器的输入端分别与所述智能控制器的输出端、所述控制电路的输出端和所述传感器的输出端通信连接。

31、可选的，所述显示器包括显示屏和显示器芯片；所述显示器芯片的输入端分别与所述智能控制器的输出端、所述控制电路的输出端和所述传感器的输出端通信连接；所述显示器芯片的输出端与所述显示屏通信连接。

32、可选的，所述永磁同步电机智能控制装置还包括：传感器；所述传感器包括电流传感器和角度传感器；所述传感器安装在所述永磁同步电机智能控制装置内；所述传感器的输入端与所述永磁同步电机通信连接，所述传感器用于采集所述永磁同步电机的电流；所述传感器的输出端与所述智能控制器的输入端通信连接。

技术特征：

1.一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，包括：永磁同步电机和智能控制器；所述智能控制器与所述永磁同步电机安装在所述永磁同步电机智能控制装置内；所述智能控制器与所述永磁同步电机通信连接；所述智能控制器用于控制所述永磁同步电机；

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，所述修正参量为：

3.根据权利要求2所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，所述改进后的lms算法为：

5.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，所述永磁同步电机智能控制装置还包括：控制器芯片和电机矢量闭环控制器；所述控制器芯片和所述电机矢量闭环控制器通信连接；所述自适应电流滤波器与所述电机矢量闭环控制器通信连接；所述控制器芯片用于计算所述永磁同步电机的轴向电流；所述自适应电流滤波器采用改进后的lms算法对所述轴向电流进行所述滤波处理。

6.根据权利要求5所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，所述自适应电流滤波器采用改进后的lms算法对所述轴向电流进行所述滤波处理，包括：

7.根据权利要求6所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，所述处理后的d轴电流和所述处理后的q轴电流再次输入所述矢量闭环控制器，通过所述控制器芯片计算出d轴电压和q轴电压；

8.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，所述永磁同步电机智能控制装置还包括：控制电路和显示器；所述控制电路输入端与所述智能控制器的输出端通信连接，所述控制电路用于接收并传递所述智能控制器的控制指令；所述控制电路输出端与所述永磁同步电机的输入端通信连接，所述控制电路用于控制所述永磁同步电机转动；所述显示器安装于所述永磁同步电机智能控制装置内；所述显示器的输入端分别与所述智能控制器的输出端、所述控制电路的输出端和所述传感器的输出端通信连接。

9.根据权利要求8所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，所述显示器包括显示屏和显示器芯片；所述显示器芯片的输入端分别与所述智能控制器的输出端、所述控制电路的输出端和所述传感器的输出端通信连接；所述显示器芯片的输出端与所述显示屏通信连接。

10.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机智能控制装置，其特征在于，所述永磁同步电机智能控制装置还包括：传感器；所述传感器包括电流传感器和角度传感器；所述传感器安装在所述永磁同步电机智能控制装置内；所述传感器的输入端与所述永磁同步电机通信连接，所述传感器用于采集所述永磁同步电机的电流；所述传感器的输出端与所述智能控制器的输入端通信连接。

技术总结
本发明公开一种永磁同步电机智能控制装置，涉及电机控制技术领域，以解决现有的永磁同步电机控制装置滤波效率较低的问题。一种永磁同步电机智能控制装置包括：永磁同步电机和智能控制器；智能控制器与永磁同步电机安装在永磁同步电机智能控制装置内；智能控制器与永磁同步电机通信连接；智能控制器用于控制永磁同步电机；智能控制器内安装有自适应电流滤波器；自适应电流滤波器采用改进后的LMS算法对永磁同步电机的电流进行滤波处理；改进后的LMS算法加入了修正参量；修正参量用于动态调整改进后的LMS算法中权值更新函数的权值。本发明用于提高永磁同步电机控制装置的滤波效率。

技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者：成都爱旗科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15