CN102510261B - 基于对称pwm载波的电动机相电流重构方法 - Google Patents

基于对称pwm载波的电动机相电流重构方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102510261B
CN102510261B CN201110331123.XA CN201110331123A CN102510261B CN 102510261 B CN102510261 B CN 102510261B CN 201110331123 A CN201110331123 A CN 201110331123A CN 102510261 B CN102510261 B CN 102510261B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vector
fundamental space
space vector
zero
phase current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201110331123.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102510261A (zh
Inventor
叶林华
董炀斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teco Group Science and Technology Hangzhou Co Ltd
Original Assignee
Teco Group Science and Technology Hangzhou Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teco Group Science and Technology Hangzhou Co Ltd filed Critical Teco Group Science and Technology Hangzhou Co Ltd
Priority to CN201110331123.XA priority Critical patent/CN102510261B/zh
Publication of CN102510261A publication Critical patent/CN102510261A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102510261B publication Critical patent/CN102510261B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明的目的是解决现有中高速运行的电动机,通过单电流采样的方式重构相电流,SVPWM调制在扇区边界位置的非观测区域无法完成相电流重构的不足,提供一种算法容易实现、控制效果相对较好,基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法。该方法将调制矢量分解为该扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量,在相邻的两非零基本矢量作用过程中采用单电流采样方式重构电动机相电流。本发明使得在扇区边界区域的非观测区域同样可以采用对称PWM方式调制,将非观测区域转变为可观测区域,可有效地通过单电流采样的方式在非观测区域重构电动机相电流。

Description

基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法
技术领域
本发明涉及电动机相电流重构技术领域,具体地说,涉及一种基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法。
背景技术
在交流电动机控制系统中,电动机的相电流检测是一个关键环节,经典的方法是采用电流传感器来检测电动机的相电流,即在交流输出端设置3个或者至少2个电流传感器,以提供相电流的反馈信号。常用的电流传感器是霍尔效应检测器,其不仅价格昂贵,而且体积庞大,难以集成在电力电子装置中。因此,在精度不需要太高而又需要降低成本的情况下,提出了通过直流母线电流采样来检测电动机相电流的方法。
通过直流母线电流采样来检测电动机相电流,即常说的单电流采样(Oneshuntcurrentdetection)技术。逆变电路的结构原理图如图1所示,采样电阻Z串接于开关管(IGBT)下桥臂的负端与直流侧电容负端之间,然后根据直流母线电流、开关管开关状态及三相电流三者的关系,利用直流母线电流和开关管开关状态重构三相电流,是一种采用单电阻采样方式的相电流重构方法,因此,又称为单电阻电流采样。
对于单电流采样技术,要使直流母线电流采样值可以有效重构相电流,其采样时间必须大于一个最小时间Tmin,而电动机采用空间矢量调制(SVPWM)方式进行驱动时,SVPWM调制在扇区边界切换或低速控制时,均会出现在PWM载波周期内某一个(或两者)非零基本空间矢量的作用时间过短而不满足最小时间Tmin(即非零基本空间矢量作用时间的1/2小于最小时间Tmin不满足条件,后文再对此进行详细描述),PWM载波周期内任一非零基本空间矢量的作用时间过短而不满足最小时间Tmin时,无法完成直流母线电流的采样,也便不能有效重构电动机相电流。
由此,通常又将此最小时间Tmin称为最小矢量作用时间,最小矢量作用时间是由于系统中实际器件特性与理想之间存在差别造成的,对于确定的系统,最小矢量作用时间是确定的,其为PWM死区时间、硬件响应时间和MCU的AD采样与保持时间之和。
将SVPWM调制时,PWM载波周期内任一非零基本空间矢量作用时间的过短而不满足最小矢量作用时间,造成不能有效重构电动机相电流的区域称为非观测区域;反之,能有效重构电动机相电流的区域称为可观测区域。对于非观测区域通常有两种处理方法,一种是减小非观测区域:如减小直流母线电压,增大PWM载波周期,提高调制矢量,减小最小矢量作用时间等;另一种是避免非观测区域:如保证非零基本空间矢量最小作用时间等,后者的效果通常好于前者。
目前,避免非观测区域较普遍的方法是采用非对称PWM法。非对称PWM法是指在非观测区域采用非对称PWM调制,通过矢量分解与补偿,增大作用时间小于最小矢量作用时间的非零基本空间矢量至最小作用时间,以实现电流有效采样。
此方法虽可以有效实现非观测区域的电流重构,能够较好解决单电流采样技术在电动机上的应用。但也存在不足:比如对MCU性能有较高要求,即需支持非对称PWM,目前大部分MCU尚未有此功能,需额外加ASIC或CPLD进行处理,会增加成本;再次,采用非对称PWM调制,电压电流谐波会相对增大,器件损耗也增大,影响控制效果;同时,由于PWM死区、硬体电路响应时间的存在,低速时电压谐波加大,控制效果会越来越差。
对于中高速运行的电动机,SVPWM调制在扇区边界切换时,该边界区域的非零基本空间矢量的作用时间通常是满足最小矢量作用时间的,仅仅是边界区域非零基本空间矢量相邻的另外一个非零基本空间矢量的作用时间不满足最小矢量作用时间。对于上述电动机完全没有必要采用成本较高的非对称PWM法进行相电流重构。
发明内容
本发明的目的是解决现有中高速运行的电动机,通过单电流采样的方式重构相电流,SVPWM调制在扇区边界位置的非观测区域无法完成相电流重构的不足,提供一种算法容易实现、控制效果相对较好,基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
一种基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法,电动机采用空间矢量调制方式进行驱动,逆变电路开关管下桥臂的负端与直流侧电容负端之间串接有采样电阻,其特征在于:当调制矢量处于扇区边界区域的非观测区域,该扇区边界区域的非零基本空间矢量的作用时间满足最小矢量作用时间,将调制矢量分解为该扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量,在相邻的两非零基本矢量作用过程中采用单电流采样方式重构电动机相电流。
本发明中,由于扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量交替施加时刻,电动机其中两相的相电流发生了改变,在相邻的两非零基本空间矢量之间加入零基本空间矢量。
在调制矢量处于基本空间矢量V1、V3、V5扇区边界区域的非观测区域,将调制矢量分解为上述扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量后,在相邻的两非零基本空间矢量之间加入零基本空间矢量V7
在调制矢量处于基本空间矢量V2、V4、V6扇区边界区域的非观测区域,将调制矢量分解为上述扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量后,在相邻的两非零基本空间矢量之间加入零基本空间矢量V0
本发明针对中高速运行的电动机,对于扇区边界区域的非观测区域,通过将调制矢量分解为该扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量,使得在扇区边界区域的非观测区域同样可以采用对称PWM方式调制,将非观测区域转变为可观测区域,可有效地通过单电流采样的方式在非观测区域重构电动机相电流。
附图说明
图1为现有单电流采样逆变电路的结构原理图。
图2为空间矢量调制示意图。
图3为空间矢量调制处于扇区一直流母线电流前端采样示意图。
图4为开关管状态(100)时电动机相电流流向示意图。
图5为开关管状态(110)时电动机相电流流向示意图。
图6为空间矢量调制处于扇区一直流母线电流前端采样和后端采样示意图。
图7为空间矢量调制时非观测区域的示意图。
图8为调制矢量处于非零基本空间矢量V1处的扇区边界区域,调制矢量的第一种分解方式示意图。
图9为调制矢量如图8方式进行分解,PWM载波的调制方式示意图。
图10为调制矢量处于非零基本空间矢量V1处的扇区边界区域,调制矢量的第二种分解方式示意图。
图11为调制矢量如图10方式进行分解,PWM载波的调制方式示意图。
图12为调制矢量处于非零基本空间矢量V2处的扇区边界区域,调制矢量的第一种分解方式示意图。
图13为调制矢量如图12方式进行分解,PWM载波的调制方式示意图。
图14为调制矢量处于非零基本空间矢量V2处的扇区边界区域,调制矢量的第二种分解方式示意图。
图15为调制矢量如图14方式进行分解,PWM载波的调制方式示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
通过直流母线电流采样来检测电动机相电流(单电流采样)是一种成熟技术,其主要目的是为了克服使用电流传感器检测电动机相电流时成本高、体积大的问题。在精度不需要太高而又需要降低成本的情况下,被广泛使用。
在说明单电流采样检测电动机相电流前,首先简单介绍一下空间矢量调制(SVPWM)。如图2所示,空间矢量调制是将调制空间矢量分为6个扇区和6个基本空间矢量,以及两个零矢量,这样,任意方向、大小的调制空间矢量都可以由两个相邻的基本空间矢量合成得到的。
每个基本空间矢量都对应一种开关状态,基本空间矢量的施加是通过改变6个开关管(IGBT)的导通状态来实现的,通过控制开关管导通状态的持续时间控制基本空间矢量的作用时间,由相邻两基本空间矢量作用时间的长短,即可合成任意方向、大小的调制空间矢量,以实现对电动机的驱动。
将每相桥臂的开关管状态分别定义为Su、Sv、Sw,把上桥臂功率开关器件导通时定义为状态“1”,关断时定义为状态“0”(上桥臂功率开关器件导通时下桥臂功率开关器件即处于关断状态,上桥臂功率开关器件关断时下桥臂功率开关器件即处于导通状态),根据三组桥臂(Su、Sv、Sw)的通断,六组非零基本空间矢量如下定义:基本空间矢量V1对应开关管状态(100),基本空间矢量V2对应开关管状态(110)、基本空间矢量V3对应开关管状态(010)、基本空间矢量V4对应开关管状态(011)、基本空间矢量V5对应开关管状态(001)、基本空间矢量V6对应开关管状态(101),二组零基本空间矢量做如下定义:基本空间矢量V0对应开关管状态(000)、基本空间矢量V7对应开关管状态(111)。
关管状态(100)表示u相上桥臂导通,v相和w相上桥臂关断,关管状态(110)表示u相和v相上桥臂导通,w相上桥臂关断,关管状态(010)表示v相上桥臂导通,u相和w相上桥臂关断,关管状态(011)表示v相和w相上桥臂导通,u相上桥臂关断,关管状态(001)表示w相上桥臂导通,u相和v相上桥臂关断,关管状态(101)表示u相和w相上桥臂导通,v相上桥臂关断,关管状态(000)表示三组上桥臂同时关断,电动机中没有电流流入,关管状态(111)表示三组上桥臂同时导通,电动机中没有电流流出。
不同的时间段对应不同的开关管控制电压,不同的控制电压造成逆变电路中功率开关管不同的通断状态,而不同的通断状态则对应着不同的电动机相电流流向。因此,可利用空间矢量调制时,同一PWM载波周期内开关管两次不同状态时刻的直流母线电流采样值来重构三相电流。
以空间矢量调制处于扇区一为例,阐述如何进行直流母线电流采样并重构电动机相电流。此时,处于扇区一的调制空间矢量均可由基本空间矢量V1和基本空间矢量V2分别作用后再进行合成而获得,因此在同一PWM载波周期内开关管的状态经历了(100)和(110)。
参见图3,a时刻开关管的状态为(100),即基本空间矢量V1的作用时间,电动机相电流的流向如图4所示(电流以流向电动机侧方向为正,流出电动机侧方向为负),a时刻对直流母线进行电流采样,则a时刻的电流采样值I1=Idc=Iu;b时刻开关管的状态为(110),即基本空间矢量V2的作用时间,电动机相电流的流向如图5所示(电流以流向电动机侧方向为正,流出电动机侧方向为负),b时刻对直流母线进行电流采样,则b时刻的电流采样值I2=Idc=Iu+Iv=-Iw。由于采样时间很短,相电流不会发生突变,这样可根据相电流之和为零(Iu+Iv+Iw=0),得到三相电流值为:Iu=I1,Iv=-(Iu+Iw)=-(I1-I2)=I2-I1,Iw=-I2,以此通过直流母线电流采样完成了电动机相电流的重构。空间矢量调制处于其他扇区时,电直流母线电流采样以及电动机相电流的重构方式是相似,本领域的技术人员了解其中原理,在此就不对其他扇区的情形进行一一推导了。采样电流、开关管状态与电动机相电流的对应关系如下表所示:
由于同一PWM载波周期内开关管状态存在两次变化,以矢量调制处于扇区一为例,在PWM载波前端开关管状态由(100)变化为(110),在PWM载波后端开关管状态由(110)变化为(100)。因此,直流母线电流的采样可选择在PWM载波的前端时刻进行,也可以选择在PWM载波的后端时刻进行。图3中,直流母线电流的采样是在PWM载波的前端时刻进行的,直流母线电流的采样是在PWM载波的后端时刻进行如图6所示,其原理与在PWM载波的前端时刻进行是相同的,直流母线电流采样后重构电动机三相电流的方法也是相同的,在此就不再累述了。
背景技术中已经指出,要使直流母线电流采样值可以有效重构相电流,在空间矢量调制时,基本空间矢量的作用时间不能过短,必须满足最小矢量作用时间(最小时间Tmin),否则直流母线电流采样时间过短,逆变电路开关管下桥臂的负端与直流侧电容负端之间串接的电阻便无法完成直流母线电流的采样。即要满足采样电阻完成直流母线电流的采样,基本空间矢量在一个PWM载波周期内作用时间的1/2必须大于最小矢量作用时间。这是因为直流母线电流采样要么是在PWM载波的前端时刻进行的,要么是在PWM载波的后端时刻进行的,直流母线电流的采样时间只有基本空间矢量在一个PWM载波周期内作用时间的1/2,因此要使直流母线电流的采样时间大于最小矢量作用时间,基本空间矢量的作用时间需要满足的条件是:使基本空间矢量在一个PWM载波周期内作用时间的1/2大于最小矢量作用时间。
参见图7,电动机采用空间矢量调制(SVPWM)方式进行驱动时,SVPWM调制在扇区边界(图中斜线部分)切换时,例如在扇区一接近基本空间矢量V1的区域进行切换时,基本空间矢量V2在一个PWM载波周期内的作用时间将过短,以致于基本空间矢量V2在一个PWM载波周期内的作用时间无法满足最小矢量作用时间(即基本空间矢量V2在一个PWM载波周期内的作用时间的1/2小于最小矢量作用时间),这样便不能完成直流母线电流的采样。同理,在扇区一接近基本空间矢量V2的区域进行切换时,基本空间矢量V1在一个PWM载波周期内的作用时间将过短而无法满足直流母线电流的采样。对于其他的扇区的边界区域,总有一个基本空间矢量在一个PWM载波周期内的作用时间无法满足要求,由于基本原理是相同的,在此就不一一进行分析了。
但是,对于中高速运行的电动机,SVPWM调制在扇区边界切换时,该边界区域的非零基本空间矢量的作用时间通常是满足最小矢量作用时间的,仅仅是边界区域非零基本空间矢量相邻的另外一个非零基本空间矢量的作用时间不满足最小矢量作用时间。
本发明的主旨即针对中高速运行的电动机,无论调制矢量处于任何位置,采用传统的对称PWM载波方式进行调制时候,总有一个非零基本空间矢量的作用时间满足最小矢量作用时间的情形,使得原先为非观测区域的扇区边界区域也可以采用对称PWM载波的方式进行调制,而避免采用非对称PWM方式进行调制。
参见图8,当调制矢量处于基本空间矢量V1附近的扇区边界区域时(由于调制矢量无论是处于扇区一还是扇区六分解方式是相同的,因此以扇区一进行说明),对于中高速的电动机采用前述传统的对称PWM载波方式进行调制,基本空间矢量V1的作用时间满足最小矢量作用时间,基本空间矢量V2(如果调制矢量处于扇区六则是基本空间矢量V6)的作用时间不满足最小矢量作用时间,我们将基本空间矢量V1的作用时间设为T1,基本空间矢量V2的作用时间设为T2(如果调制矢量处于扇区六则将基本空间矢量V6的作用时间设为T6),因此采用传统的对称PWM载波方式将无法通过单电流采样的方式完成电动机的相电流重构。
本发明中,为了解决上述问题,将调制矢量分解为基本空间矢量V1相邻的基本空间矢量V2和基本空间矢量V6,我们设此时基本空间矢量V2的作用时间设为,将基本空间矢量V6的作用时间设为。那么,当调制矢量处于扇区一时,=T2+T1=T1;当调制矢量处于扇区六时,=T1=T6+T1。由于基本空间矢量V1的作用时间T1是满足最小矢量作用时间的,当调制矢量为分解为基本空间矢量V2和基本空间矢量V6后,基本空间矢量V2和基本空间矢量V6的作用也均是满足最小矢量作用时间的。
图8所示的调制矢量的分解方式,对称PWM载波的前半周期将先施加基本空间矢量V2再施加基本空间矢量V6,对称PWM载波的后半周期将先施加基本空间矢量V6再施加基本空间矢量V2。无论是对称PWM载波的前半周期,还是后半周期,如果直接交替施加基本空间矢量V2和基本空间矢量V6,电动机v相和w相电流将同时发生了改变,为了抑制输出电流突变,减小开关损耗,使调制矢量输出更平滑,从而减小控制输出转矩脉动,在基本空间矢量V2和基本空间矢量V6之间加入零矢量V7以避免电动机v相和w相电流同时发生改变,对称PWM载波的调制方式则如图9所示。
这样,无论采用PWM载波前端时刻采样还是采用PWM载波后端时刻采样,均可在基本空间矢量V2和基本空间矢量V6的作用过程中采用单电流采样的方式重构电动机相电流。由于前述已经非常详细的介绍了单电流采样方式重构电动机相电流的基本方法,此处对具体的重构过程不再进行累述。
图10、图11中示意了调制矢量的分解为基本空间矢量V2和基本空间矢量V6,对称PWM载波的前半周期将先施加基本空间矢量V6再施加基本空间矢量V2,对称PWM载波的后半周期将先施加基本空间矢量V2再施加基本空间矢量V6的调制方式。与上述实施方式相同的是,为了避免直接交替施加基本空间矢量V2和基本空间矢量V6,电动机v相和w相电流将同时发生了改变,在基本空间矢量V2和基本空间矢量V6之间加入零矢量V7。由于调制原理与图8、图9所示实施方式相同,此处不再进行累述。
参见图12,当调制矢量处于基本空间矢量V2附近的扇区边界区域时(由于调制矢量无论是处于扇区一还是扇区二分解方式是相同的,因此以扇区一进行说明),对于中高速的电动机采用前述传统的对称PWM载波方式进行调制,基本空间矢量V2的作用时间满足最小矢量作用时间,基本空间矢量V1(如果调制矢量处于扇区二则是基本空间矢量V3)的作用时间不满足最小矢量作用时间,我们将基本空间矢量V2的作用时间设为T2a,基本空间矢量V1的作用时间设为T1a(如果调制矢量处于扇区二则将基本空间矢量V3的作用时间设为T3a),因此采用传统的对称PWM载波方式将无法通过单电流采样的方式完成电动机的相电流重构。
本发明中,为了解决上述问题,将调制矢量分解为基本空间矢量V2相邻的基本空间矢量V3和基本空间矢量V1,我们设此时基本空间矢量V3的作用时间设为,将基本空间矢量V1的作用时间设为。那么,当调制矢量处于扇区一时,=T2a=T1a+T2a;当调制矢量处于扇区二时,=T3a+T2a=T2a。由于基本空间矢量V2的作用时间T2a是满足最小矢量作用时间的,当调制矢量为分解为基本空间矢量V3和基本空间矢量V1后,基本空间矢量V3和基本空间矢量V1的作用也均是满足最小矢量作用时间的。
图12所示的调制矢量的分解方式,对称PWM载波的前半周期将先施加基本空间矢量V3再施加基本空间矢量V1,对称PWM载波的后半周期将先施加基本空间矢量V1再施加基本空间矢量V3。无论是对称PWM载波的前半周期,还是后半周期,如果直接交替施加基本空间矢量V3和基本空间矢量V1,电动机u相和v相电流将同时发生了改变,同样为了抑制输出电流突变,减小开关损耗,使调制矢量输出更平滑,从而减小控制输出转矩脉动,与前述调制矢量处于基本空间矢量V1附近扇区边界区域的非观测区域的实施方式不同的是,在基本空间矢量V3和基本空间矢量V1之间加入零矢量V0来避免电动机u相和v相电流同时发生改变,对称PWM载波的调制方式则如图13所示。
这样,无论采用PWM载波前端时刻采样还是采用PWM载波后端时刻采样,均可在基本空间矢量V3和基本空间矢量V1的作用过程中采用单电流采样的方式重构电动机相电流。
图14、图15中示意了调制矢量的分解为基本空间矢量V3和基本空间矢量V1,对称PWM载波的前半周期将先施加基本空间矢量V1再施加基本空间矢量V3,对称PWM载波的后半周期将先施加基本空间矢量V3再施加基本空间矢量V1的调制方式。与图12、图13实施方式相同的是,为了避免直接交替施加基本空间矢量V3和基本空间矢量V1,电动机u相和v相电流将同时发生了改变,在基本空间矢量V3和基本空间矢量V1之间加入零矢量V0。由于调制原理与图12、图13所示实施方式相同,此处不再进行累述。
同理,调制矢量处于基本空间矢量V3附近扇区边界区域时,调制矢量分解为基本空间矢量V4和基本空间矢量V2;调制矢量处于基本空间矢量V4附近扇区边界区域时,调制矢量分解为基本空间矢量V5和基本空间矢量V3;调制矢量处于基本空间矢量V5附近扇区边界区域时,调制矢量分解为基本空间矢量V6和基本空间矢量V4;调制矢量处于基本空间矢量V6附近扇区边界区域时,调制矢量分解为基本空间矢量V1和基本空间矢量V5
调制矢量处于基本空间矢量V3和基本空间矢量V5附近扇区边界区域的情形,与调制矢量处于基本空间矢量V1附近处理方式是相似的,基本空间矢量V4和基本空间矢量V2以及基本空间矢量V6和基本空间矢量V4无论采用哪种顺序进行施加,为了避免电动机两相电流将同时发生改变,在基本空间矢量V4和基本空间矢量V2以及基本空间矢量V6和基本空间矢量V4之间加入零矢量V7
调制矢量处于基本空间矢量V4和基本空间矢量V6附近扇区边界区域的情形,与调制矢量处于基本空间矢量V2附近处理方式是相似的,基本空间矢量V5和基本空间矢量V3以及基本空间矢量V1和基本空间矢量V5无论采用哪种顺序进行施加,为了避免电动机两相电流将同时发生改变,在基本空间矢量V5和基本空间矢量V3以及基本空间矢量V1和基本空间矢量V5之间加入零矢量V0
对于上述调制矢量处于基本空间矢量V3至基本空间矢量V6附近扇区边界区域的情形,本领域技术人员根据本发明所公开的调制矢量处于基本空间矢量V1和基本空间矢量V2附近扇区边界区域的情形,结合本发明的基本原理和本领域的现有技术,在不需花费创造性劳动的情况下即可获知,本发明中不再进行累述。
通过本发明,对于中高速状态运行的电动机,使得在扇区边界区域的非观测区域同样可以采用对称PWM方式调制,将非观测区域转变为可观测区域,便可有效地通过单电流采样的方式在非观测区域重构电动机相电流。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法,电动机采用空间矢量调制方式进行驱动,逆变电路开关管下桥臂的负端与直流侧电容负端之间串接有采样电阻,其特征在于:当调制矢量处于扇区边界区域的非观测区域,该扇区边界区域的非零基本空间矢量的作用时间满足最小矢量作用时间,将调制矢量分解为该扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量,在相邻的两非零基本矢量作用过程中采用单电流采样方式重构电动机相电流。
2.如权利要求1所述的基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法,其特征在于:将调制矢量分解为该扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量后,在相邻的两非零基本空间矢量之间加入零基本空间矢量。
3.如权利要求1或2所述的基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法,其特征在于:调制矢量处于基本空间矢量V1、V3、V5扇区边界区域的非观测区域,将调制矢量分解为上述扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量后,在相邻的两非零基本空间矢量之间加入零基本空间矢量V7
4.如权利要求1或2所述的基于对称PWM载波的电动机相电流重构方法,其特征在于:调制矢量处于基本空间矢量V2、V4、V6扇区边界区域的非观测区域,将调制矢量分解为上述扇区边界区域非零基本空间矢量相邻的两非零基本空间矢量后,在相邻的两非零基本空间矢量之间加入零基本空间矢量V0
CN201110331123.XA 2011-10-27 2011-10-27 基于对称pwm载波的电动机相电流重构方法 Active CN102510261B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110331123.XA CN102510261B (zh) 2011-10-27 2011-10-27 基于对称pwm载波的电动机相电流重构方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110331123.XA CN102510261B (zh) 2011-10-27 2011-10-27 基于对称pwm载波的电动机相电流重构方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102510261A CN102510261A (zh) 2012-06-20
CN102510261B true CN102510261B (zh) 2016-06-22

Family

ID=46222319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110331123.XA Active CN102510261B (zh) 2011-10-27 2011-10-27 基于对称pwm载波的电动机相电流重构方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102510261B (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103199791B (zh) * 2013-04-15 2015-06-24 中颖电子股份有限公司 使用单采样电阻的三相电流重构方法
CN105429498A (zh) * 2015-11-10 2016-03-23 中国科学院广州能源研究所 基于npc三电平svpwm逆变器相电流重构方法
CN108633323B (zh) * 2016-01-28 2021-07-13 三菱电机株式会社 电力变换装置及旋转电机驱动装置
CN106100481B (zh) * 2016-06-30 2018-10-19 广东美芝制冷设备有限公司 基于单电流传感器的三相电流重构方法和装置
CN107300633B (zh) * 2017-08-23 2019-12-20 上海船舶研究设计院(中国船舶工业集团公司第六0四研究院) 电流源型变频器电网电压观测方法、装置及系统
CN110868123B (zh) * 2018-08-09 2022-03-25 北京大学 基于插入零矢量的电机非对称svpwm重构方法
CN109450323B (zh) * 2018-11-29 2021-04-13 宁波诺丁汉大学 基于十二扇区脉宽调制法的永磁同步电机相电流重构方法
CN111308170B (zh) * 2018-12-12 2022-11-08 浙江盾安人工环境股份有限公司 电机相电流的采样方法及装置
CN109687787B (zh) * 2018-12-25 2020-11-24 哈尔滨工业大学 一种可实现过调制区域内相电流重构的方法
CN111049443B (zh) * 2019-12-27 2022-03-04 吉林大学 一种三相永磁同步电机单电阻电流的采样方法
CN112688611B (zh) * 2020-12-14 2023-03-31 泛仕达机电股份有限公司 一种抑制单电阻采样永磁同步电机低速噪音的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1976215A (zh) * 2005-10-26 2007-06-06 国际整流器公司 单电流并联平台的听觉噪音减少
CN101515764A (zh) * 2009-04-08 2009-08-26 宁波德斯科电子科技有限公司 一种用于变频器的电流采样电路及其采样方法
CN201416980Y (zh) * 2009-03-16 2010-03-03 宁波德斯科电子科技有限公司 一种直流变频空调压缩机智能控制器及其所控制的空调机
CN101769953A (zh) * 2010-01-14 2010-07-07 东元总合科技(杭州)有限公司 基于直流母线电流的电动机相电流检测方法
CN101917157A (zh) * 2010-07-29 2010-12-15 东元总合科技(杭州)有限公司 电动机相电流重构方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1976215A (zh) * 2005-10-26 2007-06-06 国际整流器公司 单电流并联平台的听觉噪音减少
CN201416980Y (zh) * 2009-03-16 2010-03-03 宁波德斯科电子科技有限公司 一种直流变频空调压缩机智能控制器及其所控制的空调机
CN101515764A (zh) * 2009-04-08 2009-08-26 宁波德斯科电子科技有限公司 一种用于变频器的电流采样电路及其采样方法
CN101769953A (zh) * 2010-01-14 2010-07-07 东元总合科技(杭州)有限公司 基于直流母线电流的电动机相电流检测方法
CN101917157A (zh) * 2010-07-29 2010-12-15 东元总合科技(杭州)有限公司 电动机相电流重构方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102510261A (zh) 2012-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102510261B (zh) 基于对称pwm载波的电动机相电流重构方法
CN101769953B (zh) 基于直流母线电流的电动机相电流检测方法
CN101917157B (zh) 电动机相电流重构方法
CN104052245B (zh) 功率转换器
EP2852047A1 (en) Phase current reconstruction method and apparatus
CN104767434A (zh) 一种无刷直流电动机转子换相位置检测及换相控制方法
CN109951116B (zh) 一种基于双电流传感器的开关磁阻电机系统及控制方法
CN104579082B (zh) 单电阻采样时间补偿方法和系统
CN104811119B (zh) 一种变频器死区补偿电压自学习方法
CN106933147A (zh) 一种单电阻电流采样的移相补偿方法
EP2779433B1 (en) Motor drive device
CN106685269A (zh) 用于双电机的逆变器拓扑结构
CN107395072A (zh) 一种无位置传感器直流无刷电机相位补偿的方法
CN110581653B (zh) 一种双级式矩阵变换器低压下的共模电压抑制策略
CN105897098A (zh) 电机foc控制运算方法中死区效应的消除方法
WO2023123676A1 (zh) 单电阻检测方法、电机控制方法、控制器及控制系统
CN105529977A (zh) 一种用于三相交流电机的抑制零序电流的控制系统及方法
CN104753375B (zh) 一种三电平逆变器dpwm控制方法
CN105915122B (zh) 基于直接转矩控制的五相逆变器双电机系统容错控制方法
CN106872766A (zh) 一种单电阻电流采样的移相补偿方法
JP2010288359A (ja) インバータの制御装置、及び、それを用いた空調機,洗濯機
CN111756287B (zh) 基于电流预测的适用于永磁电机控制的死区补偿方法
CN104348368A (zh) 在变速驱动器中实现的控制方法
CN106487317A (zh) 电动机驱动装置
CN105553344A (zh) 一种无位置传感器的三相无刷电机控制器及其控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant