CN106160618B - 一种bsg电机的励磁电流调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种BSG电机的励磁电流调节方法，其包括以下步骤：电机控制器将转矩请求T*转化为交轴电流iq*和直轴电流id*请求；获取交轴电压uq*，同时直轴电流id*请求和霍尔电流传感器采集变换得到的id进入直轴电流调节器PI2输出直轴电压ud*获取各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动BSG电机；获取励磁电流if2，设定励磁电流if1＝N，通过电流分配器判断交轴电流iq*大于最大允许交轴电流iq*＝iqmax；获取励磁电流if1，判断是否输出if1；计算得到励磁合成电流if3，if3和霍尔电流计采集的励磁电流if做差送入调节器PI3得到得到各自功率开关管的开关状态最后经过PWM驱动调节电机励磁电流。本发明提供的BSG电机的励磁电流调节方法可以精确的调节BSU电机的励磁电流，稳定性高。

Description

一种BSG电机的励磁电流调节方法

技术领域

本发明涉及到电机技术领域，特别是一种BSG电机的励磁电流调节方法。

背景技术

混合励磁同步电机BSG与永磁电机比较，BSG电机具有调节气隙磁场的能力；与电励磁同步电机相比，具有较小的电枢反应电抗。BSG电机不仅能继承永磁电机的诸多特点，而且具有电励磁电机气隙磁场平滑可调的优点，用作发电机，可获得较宽的调压范围，在飞机、舰船和车辆中可作为独立的发电系统。用作电动机，适合于作节能驱动使用，而其中的宽调速特性可以在电动汽车、武器设备伺服驱动等高要求场合应用。现有技术目前还没有一种准确分配电流的BSG电机电流分配器。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种BSG电机的励磁电流调节方法，其包括以下步骤：

S1：当整车控制器发出扭矩请求T*后，电机控制器将转矩请求T*送入id＝0控制模块，id＝0模块根据转矩公式T*＝1.5p×iq*(fai+L×I)将T*转化为交轴电流iq*和直轴电流id*请求，其中T*表示整车控制器扭矩请求，p表示BSG电机极对数，fai代表BSG电机永磁体磁链，LI分别表示励磁线圈电感及励磁电流；

S2：交轴电流iq*请求和霍尔电流传感器采集变换得到的iq进入交轴电流调节器PI1输出交轴电压uq*，同时直轴电流id*请求和霍尔电流传感器采集变换得到的id进入直轴电流调节器PI2输出直轴电压ud*；

S3：高性能微控制器将S2中得到的交轴电压uq*和直轴电压ud*送入空间矢量脉宽调制模块SVPWM得到各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动BSG电机；

S4：在进行S1,S2,S3的同时电机允许输出的最大电压uref*和电机输出的合成电压sqrt(ud*^2+uq*^2)做差并送入PI调节器得到励磁电流if2；

S5：，设定励磁电流if1＝N，通过电流分配器判断交轴电流iq*大于最大允许交轴电流iqmax是否为真，如果为真限制iq*＝iqmax；

S6：根据转矩公式T*＝1.5p×iq*×(fai+L×if1)可以计算出励磁电流if1，如果if1＞Imax应软件限制if1＝Imax,否则结束电流分配器,输出if1；

S7：励磁电流if1和if2相加得到励磁合成电流if3，if3和霍尔电流计采集的励磁电流if做差送入调节器PI3得到得到各自功率开关管的开关状态最后经过PWM驱动调节电机励磁电流。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的BSG电机的励磁电流调节方法可以精确的调节BSU电机的励磁电流，稳定性高。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的BSG电机电流分配器示意图；

图2为本发明实施例提供的电流调节器的工作流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种BSG电机的励磁电流调节方法，其基于如图1所示的BSG电机电流分配器，其包括以下步骤：

S1：当整车控制器发出扭矩请求T*后，电机控制器将转矩请求T*送入id＝0控制模块，id＝0模块根据转矩公式T*＝1.5p×iq*(fai+L×I)将T*转化为交轴电流iq*和直轴电流id*请求，其中T*表示整车控制器扭矩请求，p表示BSG电机极对数，fai代表BSG电机永磁体磁链，LI分别表示励磁线圈电感及励磁电流；

S2：交轴电流iq*请求和霍尔电流传感器采集变换得到的iq进入交轴电流调节器PI1输出交轴电压uq*，同时直轴电流id*请求和霍尔电流传感器采集变换得到的id进入直轴电流调节器PI2输出直轴电压ud*；

S3：高性能微控制器将S2中得到的交轴电压uq*和直轴电压ud*送入空间矢量脉宽调制模块SVPWM得到各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动BSG电机；

S4：在进行S1,S2,S3的同时电机允许输出的最大电压uref*和电机输出的合成电压sqrt(ud*^2+uq*^2)做差并送入PI调节器得到励磁电流if2；

S5：，设定励磁电流if1＝N，通过如图2所示的电流分配器判断交轴电流iq*大于最大允许交轴电流iqmax是否为真，如果为真限制iq*＝iqmax；

S6：根据转矩公式T*＝1.5p×iq*×(fai+L×if1)可以计算出励磁电流if1，如果if1＞Imax应软件限制if1＝Imax,否则结束电流分配器,输出if1；

S7：励磁电流if1和if2相加得到励磁合成电流if3，if3和霍尔电流计采集的励磁电流if做差送入调节器PI3得到得到各自功率开关管的开关状态最后经过PWM驱动调节电机励磁电流。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (1)

1.一种BSG电机的励磁电流调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：当整车控制器发出扭矩请求T*后，电机控制器将转矩请求T*送入id＝0控制模块，id＝0模块根据转矩公式T*＝1.5p×iq*(fai+L×I)将T*转化为交轴电流iq*和直轴电流id*请求，其中T*表示整车控制器扭矩请求，p表示BSG电机极对数，fai代表BSG电机永磁体磁链，L、I分别表示励磁线圈电感及励磁电流；

S2：交轴电流iq*请求和霍尔电流传感器采集变换得到的iq进入交轴电流调节器PI1输出交轴电压uq*，同时直轴电流id*请求和霍尔电流传感器采集变换得到的id进入直轴电流调节器PI2输出直轴电压ud*；

S3：高性能微控制器将S2中得到的交轴电压uq*和直轴电压ud*送入空间矢量脉宽调制模块SVPWM得到各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动BSG电机；

S4：在进行S1,S2,S3的同时电机允许输出的最大电压uref*和电机输出的合成电压sqrt(ud*^2+uq*^2)做差并送入PI调节器得到励磁电流if2；

S5：通过电流分配器判断交轴电流iq*大于最大允许交轴电流iqmax是否为真，如果为真限制iq*＝iqmax；

S6：根据转矩公式T*＝1.5p×iq*×(fai+L×if1)可以计算出励磁电流if1，如果if1＞Imax应软件限制if1＝Imax,否则结束电流分配器,输出if1；

S7：励磁电流if1和if2相加得到励磁合成电流if3，if3和霍尔电流计采集的励磁电流if做差送入调节器PI3得到得到各自功率开关管的开关状态最后经过PWM驱动调节电机励磁电流。