永磁同步電動機磁場定向控制方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及的永磁同步電動機磁場控制領域,具體涉及的是一種三角形接法的永磁同步電動機磁場定向控制方法。
【背景技術】
[0002]在電機領域中,當電機的匝數增大,其相應的扭矩會增加,而其相應的轉速會降低,因此現在市面上的星形電機很難在一定程度上滿足消費者的需求,目前所做的就是通過增加電機成本,提高磁鋼厚度,以達到更大的磁通量來獲得更大的力矩,同時轉速又不降低,使得電機成本較高。
[0003]而目前在當下電動車行業,如何解決爬坡和速度的平衡問題成為市場前進的主要瓶頸。使用普通星形電機時,在同等材料下,若提高速度,則扭矩降低,若提高扭矩,則轉速降速,因此現有永磁同步電動機磁場定向三角形控制方法很難對電機自身的利用率提高來滿足速度和扭矩的平衡,在一定程度上難以滿足控制消費者的需求。
【發明內容】
[0004]針對現有技術存在的不足,本發明目的是目的提供一種對三角形電機控制的永磁同步電動機磁場定向控制方法,提高電機自身的利用率,滿足了速度和扭矩的平衡,很好的平衡二者之間的關系,達到一個相對的平衡,可以盡可能的滿足更多的消費者的需求。
[0005]為了實現上述目的,本發明是通過如下的技術方案來實現:
永磁同步電動機磁場定向控制的控制方法,其方法為:
首先,根據檢測到的電動機轉速和輸入的參考轉速及轉速與轉矩的關系,通過速度PI控制器計算得到定子電流參考輸入iSqref ;定子相電流ia和ib通過相電流檢測電路被提取出來,然后用Clarke變換將定子相電流ia和ib轉換到定子兩相坐標系中,使用Park變換再將定子相電流ia和ib轉換到磁場力矩坐標系d-q標系中的電流信號再與它們的參考輸入iSqref和iSdref相比較,其中iSdref = 0,通過PI控制器獲得理想的控制量;
控制信號再進行Park逆變換,送到PffM逆變器,從而得到控制定子三相對稱繞組的實際電流;
外環速度環產生了定子電流的參考值,內環電流環得到實際控制信號,從而構成一個完整的速度磁場定向控制或矢量控制FOC雙閉環系統。
[0006]本發明通過上述控制方法,有效對三角形電機即電機三角形接法控制運行,當下電動車行業主流電機控制對象為星形電機,而本發明的控制對象則采用的是三角形電機,更好的驅動三角形電機,可以很好的平衡其速度和扭矩之間的關系,達到一個相對的平衡,可以盡可能的滿足更多的消費者的需求。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明的控制方法原理圖。
【具體實施方式】
[0008]為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合【具體實施方式】,進一步闡述本發明。
[0009]參見圖1,本發明是提供的一種對三角形電機控制相匹配的控制方法,即永磁同步電動機磁場定向控制的控制方法,其方法為:
首先,根據檢測到的電動機轉速和輸入的參考轉速及轉速與轉矩的關系,通過速度PI控制器計算得到定子電流參考輸入iSqref ;定子相電流ia和ib通過相電流檢測電路被提取出來,然后用Clarke變換將定子相電流ia和ib轉換到定子兩相坐標系中,使用Park變換再將定子相電流ia和ib轉換到d-q標系中的電流信號再與它們的參考輸入iSqref和iSdref相比較,其中iSdref = 0,通過PI控制器獲得理想的控制量;
控制信號再進行Park逆變換,送到PffM逆變器,從而得到控制定子三相對稱繞組的實際電流;
外環速度環產生了定子電流的參考值,內環電流環得到實際控制信號,從而構成一個完整的速度FOC雙閉環系統。
[0010]當下電動車行業主流電機控制對象為星形電機,而本方案的控制對象則采用的是三角形電機,而三角形電機則可以很好的平衡二者之間的關系,達到一個相對的平衡,可以盡可能的滿足更多的消費者的需求,因為本發明提供了一種三角形控制方法以匹配三角形電機
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種永磁同步電動機磁場定向控制的控制方法,其特征在于,其方法為: 首先,根據檢測到的電動機轉速和輸入的參考轉速以及轉速與轉矩的關系,通過速度PI控制器計算得到定子電流參考輸入iSqref ;定子相電流ia和ib通過相電流檢測電路被提取出來,然后用Clarke變換將定子相電流ia和ib轉換到定子兩相坐標系中,使用Park變換再將定子相電流ia和ib轉換到磁場力矩坐標系d-q標系中的電流信號再與它們的參考輸入iSqref和iSdref相比較,其中iSdref=0,通過PI控制器獲得理想的控制量; 控制信號再進行Park逆變換,送到PffM逆變器,從而得到控制定子三相對稱繞組的實際電流; 外環速度環產生了定子電流的參考值,內環電流環得到實際控制信號,從而構成一個完整的速度磁場定向控制或矢量控制FOC雙閉環系統。
【專利摘要】本發明公開了一種永磁同步電動機磁場定向控制的控制方法,其通過速度PI控制器計算得到定子電流參考輸入iSqref;并用Clarke變換將定子相電流ia和ib轉換到定子兩相坐標系中,使用Park變換再將定子相電流ia和ib轉換到d-q坐標系中,電流信號再與iSqref和iSdref相比較,其中iSdref=0,通過PI控制器獲得理想的控制量;控制信號再進行Park逆變換,經過SVPWM運算送到PWM逆變器;外環速度環產生了定子電流的參考值,內環電流環得到實際控制信號,從而構成一個完整的速度FOC雙閉環系統。本發明對三角形電機有很好的控制,彌補了星形電機速度和扭矩之間的關系,達到一個相對平衡。
【IPC分類】H02P21/00
【公開號】CN105141210
【申請號】CN201510345405
【發明人】陳黎
【申請人】無錫新大洲電動車有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年6月23日