CN107743003B - 弱磁控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种弱磁控制方法及装置，涉及变频驱动技术领域。该方法及装置通过接收到的输入电压、母线电压、相电流、运行参数、d轴电压以及q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量，再依据相电流、q轴转矩电流给定量、d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量，最后依据q轴电压给定量及d轴电压给定量生成脉宽调制信号实现对输入至电机的电压的调节；从而在母线电压过大时，d轴转矩电流给定量较大，在母线电压较小时，d轴转矩电流给定量较小，从而能够确保在直流母线电压快速波动的无电解电容驱动系统中，达到精确控制弱磁深度、使电机稳定运行的效果。

Description

弱磁控制方法及装置

技术领域

本发明涉及无电解电容变频驱动技术领域，特别涉及一种弱磁控制方法及装置。

背景技术

随着社会的不断发展，空调的普及程度也越来越高，而空调的正常运行离不开压缩机电机，现在通常采用无电解电容驱动系统驱动电机运行。

由于现有的无电解电容驱动系统没有PFC电路和大电解电容作为直流母线电容，而使用容量较小的薄膜电容，因而为保证电机有较高的功率因数，直流母线电压随输入电压存在超过一半峰值的波动，在母线电压处于低谷状态时，逆变电路可以输出的电压很低，电机必须处于深度的弱磁状态，当母线电压处于峰值时，电机需要快速退出弱磁状态，以保证较高的驱动效率。而在现有技术中，直流母线电压的变化速率很快，无电解电容驱动系统根本无法做到随母线电压的快速变化而频繁进入/退出弱磁状态，使得电机运行并不稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种弱磁控制方法及装置，以解决上述问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明提供了一种弱磁控制方法，所述弱磁控制方法包括：

接收输入电压、母线电压、输入至一电机的相电流、所述电机的运行参数以及所述电机的d轴电压、q轴电压；

依据所述输入电压、所述母线电压、所述相电流、所述运行参数、所述d轴电压以及所述q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量；

依据所述相电流、所述q轴转矩电流给定量、所述d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量；

依据所述q轴电压给定量及所述d轴电压给定量生成脉宽调制信号。

进一步地，所述依据所述输入电压、所述母线电压、所述相电流、所述运行参数、所述d轴电压以及所述q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量的步骤包括：

依据所述相电流计算电机转速实际值以及q轴电流；

依据所述电机转速实际值、预设定的电机转速参考值以及所述输入电压确定q轴转矩电流给定量；

依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数、所述母线电压、所述d轴电压以及所述q轴电压确定所述d轴转矩电流给定量。

进一步地，所述依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数、所述母线电压、所述d轴电压以及所述q轴电压确定所述d轴转矩电流给定量的步骤包括：

依据所述母线电压确定最大电压矢量；

依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数以及所述最大电压矢量确定d轴电流参考值；

依据所述d轴电压以及所述q轴电压确定目标工作电压；

依据所述d轴电流参考值、所述最大电压矢量以及所述目标工作电压确定所述d轴转矩电流给定量。

进一步地，所述依据所述d轴电流参考值、所述最大电压矢量以及所述目标工作电压确定所述d轴转矩电流给定量的步骤包括：

当所述目标工作电压小于或等于所述最大电压矢量时，确定所述d轴转矩电流给定量为0；

当所述目标工作电压大于所述最大电压矢量时，确定所述d轴转矩电流给定量为所述d轴电流参考值。

进一步地，所述运行参数包括所述电机的d轴电感、q轴电感、转子磁链以及转子角速度，所述依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数以及所述最大电压矢量确定d轴电流参考值的步骤包括：

通过算式计算所述d轴电流参考值，其中，I_{d_Ref_0}为d轴电流参考值，L_d为d轴电感，L_q为q轴电感，ψ为转子磁链，U_M为最大电压矢量，I_q为q轴电流，ω_r为转子角速度。

第二方面，本发明提供了另一种弱磁控制装置，所述弱磁控制装置包括：

参数接收单元，用于接收输入电压、母线电压、输入至一电机的相电流、所述电机的运行参数以及所述电机的d轴电压、q轴电压；

转矩电流给定量确定单元，用于依据所述输入电压、所述母线电压、所述相电流、所述运行参数、所述d轴电压以及所述q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量；

电压给定量确定单元，用于依据所述相电流、所述q轴转矩电流给定量、所述d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量；

脉宽调制信号生成单元，用于依据所述q轴电压给定量及所述d轴电压给定量生成脉宽调制信号。

进一步地，所述转矩电流给定量确定单元包括：

计算子单元，用于依据所述相电流计算电机转速实际值以及q轴电流；

q轴转矩电流给定量确定子单元，用于依据所述电机转速实际值、预设定的电机转速参考值以及所述输入电压确定q轴转矩电流给定量；

d轴转矩电流给定量确定子单元，用于依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数、所述母线电压、所述d轴电压以及所述q轴电压确定所述d轴转矩电流给定量。

进一步地，所述d轴转矩电流给定量确定子单元用于依据所述母线电压确定最大电压矢量；

所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数以及所述最大电压矢量确定d轴电流参考值；

所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于依据所述d轴电压以及所述q轴电压确定目标工作电压；

所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于依据所述d轴电流参考值、所述最大电压矢量以及所述目标工作电压确定所述d轴转矩电流给定量。

进一步地，所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于当所述目标工作电压小于或等于所述最大电压矢量时，确定所述d轴转矩电流给定量为0；

所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于当所述目标工作电压大于所述最大电压矢量时，确定所述d轴转矩电流给定量为所述d轴电流参考值。

进一步地，所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于通过算式计算所述d轴电流参考值，其中，I_{d_Ref_0}为d轴电流参考值，L_d为d轴电感，L_q为q轴电感，ψ为转子磁链，U_M为最大电压矢量，I_q为q轴电流，ω_r为转子角速度。

相对于现有技术，本发明所述的弱磁控制方法及装置具有以下优势：

本发明的弱磁控制方法及装置，通过接收到的输入电压、母线电压、相电流、运行参数、d轴电压以及q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量，再依据相电流、q轴转矩电流给定量、d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量，最后依据q轴电压给定量及d轴电压给定量生成脉宽调制信号实现对输入至电机的电压的调节；由于是根据母线电压以及电机的运行参数并运用电压矢量平衡原理确定电机所需的弱磁电流，从而在母线电压过大时，d轴转矩电流给定量较大，在母线电压较小时，d轴转矩电流给定量较小，从而能够确保在直流母线电压快速波动的无电解电容驱动系统中，达到精确控制弱磁深度、使电机稳定运行的效果。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明实施例提供的无电解电容变频驱动系统的电路结构框图。

图2示出了本发明实施例提供的无电解电容变频驱动系统的电路图。

图3示出了本发明实施例提供的弱磁控制方法的流程图。

图4示出了图3中步骤S302的具体流程图。

图5示出了图4中子步骤S3022的具体流程图。

图6示出了图4中子步骤S3023的具体流程图。

图7示出了图6中子步骤S30234的具体流程图。

图8示出了图3中步骤S304的具体流程图。

图9示出了本发明实施例提供的弱磁控制装置的功能模块图。

图10示出了图9中转矩电流给定量确定单元的具体模块框图。

附图标记说明：

100-无电解电容变频驱动系统；110-参数接收模块；120-驱动模块；130-电机；140-脉宽调制模块；150-控制模块；200-弱磁控制装置；210-参数接收单元；220-转矩电流给定量确定单元；221-计算子单元；222-q轴转矩电流给定量确定子单元；223-d轴转矩电流给定量确定子单元；230-电压给定量确定单元；240-脉宽调制信号生成单元。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，示出了本发明实施例提供的无电解电容变频驱动系统100的电路结构框图。该无电解电容变频驱动系统100包括电路参数采集模块、驱动模块120、脉宽调制模块140、控制模块150以及电机130。驱动模块120与电机130、电路参数采集模块、脉宽调制模块140均电连接，脉宽调制模块140与控制模块150电连接。

其中，电路参数采集模块用于采集输入电压、输入至一电机130的相电流，并将输入电压以及输入至电机130的相电流传输至控制模块150。

请参阅图2，本发明实施例提供的无电解电容变频驱动系统100的电路图。无电解电容变频驱动系统100包括电源电路、整流电路、升压电路、直流母线电容以及逆变电路。其中，电源电路、整流电路、升压电路、直流母线电容以及逆变电路依次电连接，升压电路与第一控制模块150电连接，逆变电路与第二控制模块150电连接。

其中，电源电路为电路提供交流电；整流电路用于将交流电变换为直流电；升压电路用于调整直流母线电容的电压值；直流母线电容用于过滤经整流电路整流后仍然存在的交流电；逆变电路与控制模块150电连接，用于在脉宽调制信号的控制下，输出电压至电机130，实现对电机130的控制。

控制模块150用于依据相电流计算电机转速实际值、d轴电流以及q轴电流，并依据电机转速实际值、q轴电流、输入电压、转动惯量以及预设定的电机转速参考值计算q轴转矩电流给定量，接着依据d轴电流、q轴电流、q轴转矩电流给定量以及预设定的d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量，最后依据q轴电压给定量及d轴电压给定量生成脉宽调制信号。

脉宽调制单元用于响应脉宽调制信号而通过调整逆变模块的导通状态实现对电机130三相电压的控制。

第一实施例

本发明实施例提供了一种弱磁控制方法，用于快精确无电解电容系统的弱磁深度，以使得电机130能够稳定运行。请参阅图3，为本发明实施例提供的弱磁控制方法的流程图。该弱磁控制方法包括：

步骤S301：接收输入电压、母线电压、输入至一电机130的相电流、电机130的运行参数以及电机130的d轴电压、q轴电压。

可以理解地，相电流、输入电压、母线电压均为电路参数采集模块采集并传输的；此外，在本实施例中，输入至电机130的相电流包括u相电流i_u以及v相电流i_v。

此外，运行参数包括电机130的d轴电感、q轴电感、转子磁链以及转子角速度。电机130的d轴电压、q轴电压分别指电机130当前运行状态下的直轴电压和交轴电压。

步骤S302：依据输入电压、母线电压、相电流、运行参数、d轴电压以及q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量。

请参阅图4，为步骤S302的具体流程图。步骤S302包括：

子步骤S3021：依据相电流计算电机转速实际值以及q轴电流。

首先通过u相电流i_u以及v相电流i_v计算w相电流i_w：

i_w＝-i_u-i_v

接着通过u相电流i_u、v相电流i_v以及w相电流i_w计算α轴电流及β轴电流，公式如下所示：

i_α＝i_u

则q轴电流的计算公式为：

I_q＝i_βcosθ-i_αsinθ

d轴电流的计算公式为：

I_d＝i_αcosθ+i_βsinθ

其中，θ为电机130转子永磁体磁链的角度，可通过传统的位置估算算法得出，其计算过程如下：

首先依据下述公式计算反电动势的d轴分量和q轴分量：

其中，估算角度与实际角度的误差

则电机130转子永磁体磁链的角度由以下算式计算：

θ(n)＝θ(n-1)+Δθ

则电机转速实际值可通过以下算式计算：

子步骤S3022：依据电机转速实际值、预设定的电机转速参考值以及输入电压确定q轴转矩电流给定量。

请参阅图5，为子步骤S3022的具体流程图。子步骤S3022包括：

子步骤S30221：依据转速实际值、预设定的电机转速参考值确定转矩电流。

具体地，可通过以下算式转矩电流进行计算：

I_{T_Ref}＝K_p1*(W_{r_Ref}-W_r)+K_i1*∫(W_{r_Ref}-W_r)dt

其中，I_{T_Ref}为转矩电流，W_{r_Ref}为预设定的电机转速参考值，W_r为电机转速实际值，K_p1为预设定的第一比例系数，K_i1为预设定的第一积分系数。

子步骤S30222：依据输入电压确定转矩电流变化波形。

具体地，可通过以下算式对转矩电流变化波形进行计算：

其中，K为预设定的归一化系数，I_{T_Waveform}为转矩电流变化波形。

子步骤S30223：依据转矩电流、转矩电流变化波形确定q轴转矩电流给定量。

具体地，可通过以下算式对q轴转矩电流给定量进行计算：

I_{q_Ref}＝I_{T_Ref}*I_{T_Waveform}

其中，I_{q_Ref}为q轴转矩电流给定量。

子步骤S3023：依据电机转速实际值、q轴电流、运行参数、母线电压、d轴电压以及q轴电压确定d轴转矩电流给定量。

请参阅图6，为子步骤S3023的具体流程图。子步骤S3023包括：

子步骤S30231：依据母线电压确定最大电压矢量。

具体地，可通过以下算式对最大电压矢量进行计算：

U_M＝ηU_dc

其中，U_dc为母线电压，η为预设定的电压利用系数。

需要说明的是，电压利用系数与逆变电路的调制方式有关，因而一旦逆变电路确定，η便一定。此外，最大电压矢量为逆变电路能输出的最大的电压值。

在本实施例中，逆变电路采用SVPWM调制方式，

子步骤S30232：依据电机转速实际值、q轴电流、运行参数以及最大电压矢量确定d轴电流参考值。

具体地，可通过以下算式对d轴电流参考值进行计算：

其中，I_{d_Ref_0}为d轴电流参考值，L_d为d轴电感，L_q为q轴电感，ψ为转子磁链，U_M为最大电压矢量，I_q为q轴电流，ω_r为转子角速度。

可以理解地，电机130的d轴电感、q轴电感、转子磁链以及转子角速度均为电机130的运行参数，在计算d轴电流参考值时充分考虑电机130当前的运行状态，可以更加贴合电机130运行所需的电流。

子步骤S30233：依据d轴电压以及q轴电压确定目标工作电压。

其中，U_F为目标工作电压，u_d1为d轴电压，u_q1为q轴电压。

需要说明的是，目标工作电压依据电机130当前运行状态下的d轴电压以及q轴电压计算的，即为电机130正常运行所需的工作电压。

子步骤S30234：依据d轴电流参考值、最大电压矢量以及目标工作电压确定d轴转矩电流给定量。

具体地，请参阅图7，为子步骤S30234的具体流程图。子步骤S30234包括：

子步骤S302341：判断最大电压矢量是否小于或等于目标工作电压，如果是，则执行子步骤S302342；如果否，则执行子步骤S302343。

通过比较最大电压矢量与目标工作电压，可以判断无电解电容驱动系统是否应该进入或退出弱磁控制。

子步骤S302342：确定d轴转矩电流给定量为0。

当最大电压矢量小于或等于目标工作电压，即U_F≤U_M时，I_{d_Ref}＝0。

子步骤S302343：确定d轴转矩电流给定量为d轴电流参考值。

当最大电压矢量大于目标工作电压，即U_F>U_M时，I_{d_Ref}＝I_{d_Ref_0}。

可以理解地，当U_F≤U_M时，电机130运行所需的电压还未达到逆变电路输出的最大电压值，此时电机130的输入电流可继续跟踪d轴转矩电流给定量，因而此时无需进行弱磁控制，因而I_{d_Ref}＝0。

而当U_F>U_M时，电机130运行所需的电压已经超过逆变电路输出的最大电压值，此时需对电机130进行弱磁控制，以增加高速时电机130的转矩输出能力，因而I_{d_Ref}＝I_{d_Ref_0}。

步骤S303：依据相电流、q轴转矩电流给定量、d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量。

首先，依据相电流计算q轴电流以及d轴电流，其计算方法如子步骤S3021所示。

接着，依据q轴电流及q轴转矩电流给定量计算q轴电压给定量。

具体地，通过以下算式计算q轴电压给定量：

u_q＝K_p2*(I_{q_Ref}-I_q)+K_i2*∫(I_{q_Ref}-I_q)dt

其中，u_q为q轴电压给定量，K_p2为预设定的第二比例系数，K_i2为预设定的第二积分系数。

依据d轴电流及d轴转矩电流给定量计算d轴电压给定量。

具体地，通过以下算式计算d轴电压给定量：

u_d＝K_p3*(I_{d_Ref}-I_d)+K_i3*∫(I_{d_Ref}-I_d)dt

其中，u_d为d轴电压给定量，I_{d_Ref}为d轴电流参考值，K_p3为预设定的第三比例系数，K_i3为预设定的第三积分系数。

步骤S304：依据q轴电压给定量及d轴电压给定量生成脉宽调制信号。

请参阅图8，为步骤S304的子步骤流程图。步骤S304包括：

子步骤S3041：基于q轴电压给定量及d轴电压给定量计算三相输出脉宽。

u_α＝u_d cosθ-u_q sinθ

u_β＝u_d sinθ+u_q cosθ

u_u＝u_α

其中，u_u、u_v、u_w分别为电机130的三相输出脉宽。

子步骤S3042：基于三相输出脉宽及母线电压分别计算U、V、W三相的目标电压值。

具体地，U、V、W三相的目标电压值分别通过以下算式计算：

其中，U_U-N、U_V-N、U_U-N分别为U、V、W三相的目标电压值。

子步骤S3043：基于U、V、W三相的目标电压值及预设定的第二三角波幅值分别计算U、V、W三相的比较值。

具体地，通过以下算式对U、V、W三相的比较值进行计算：

CompU＝A*u_U-N/u_dc

CompV＝A*u_V-N/u_dc

CompW＝A*u_W-N/u_dc

其中，CompU、CompV、CompW分别为U、V、W三相的比较值，A为预设定的第二三角波幅值。

子步骤S3044：分别判断U、V、W三相的比较值是否大于第二三角波幅值，如果是，则执行子步骤S3045；如果否，则执行子步骤S3046。

即判断CompU、CompV、CompW是否满足

子步骤S3045：确定脉宽调制信号对应相的值为1。

例如，当满足CompU>A时，PWM_U＝1；当满足CompV>A时，PWM_V＝1；当满足CompW>A时，PWM_W＝1。

其中，PWM_U、PWM_V及PWM_W分别为脉宽调制信号U、V、W三相的输出。

子步骤S3046：确定脉宽调制信号对应相的值为0。

例如，当满足CompU≤A时，PWM_U＝0；当满足CompV≤A时，PWM_V＝0；当满足CompW≤A时，PWM_W＝0。

第二实施例

请参阅图9，图9为本发明较佳实施例提供的一种弱磁控制装置200的功能模块图。需要说明的是，本实施例所提供的弱磁控制装置200，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。该弱磁控制装置200包括参数接收单元210、转矩电流给定量确定单元220、电压给定量确定单元230、脉宽调制信号生成单元240。

参数接收单元210用于接收输入电压、母线电压、输入至一电机130的相电流、电机130的运行参数以及电机130的d轴电压、q轴电压。

可以理解地，电路接收采集单元可用于执行步骤S301。

转矩电流给定量确定单元220用于依据输入电压、母线电压、相电流、运行参数、d轴电压以及q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量。

可以理解地，转矩电流给定量确定单元220可用于执行步骤S302。

请参阅图10，转矩电流给定量确定单元220包括计算子单元221、q轴转矩电流给定量确定子单元222以及d轴转矩电流给定量确定子单元223。

其中，计算子单元221用于依据相电流计算电机转速实际值以及q轴电流。

可以理解地，计算子单元221可用于执行子步骤S3021。

q轴转矩电流给定量确定子单元222用于依据电机转速实际值、预设定的电机转速参考值以及输入电压确定q轴转矩电流给定量。

可以理解地，q轴转矩电流给定量确定子单元222可用于执行子步骤S3022、子步骤S30221、子步骤S30222以及子步骤S30223。

d轴转矩电流给定量确定子单元223用于依据电机转速实际值、q轴电流、运行参数、母线电压、d轴电压以及q轴电压确定d轴转矩电流给定量。

具体地，d轴转矩电流给定量确定子单元223用于依据母线电压确定最大电压矢量；

d轴转矩电流给定量确定子单元223还用于依据电机转速实际值、q轴电流、运行参数以及最大电压矢量确定d轴电流参考值；

d轴转矩电流给定量确定子单元223还用于依据d轴电压以及q轴电压确定目标工作电压；

d轴转矩电流给定量确定子单元223还用于当目标工作电压小于或等于最大电压矢量时，确定d轴转矩电流给定量为0；当目标工作电压大于最大电压矢量时，确定d轴转矩电流给定量为d轴电流参考值。

可以理解地，q轴转矩电流给定量确定子单元222可用于执行子步骤S3023、子步骤S30231、子步骤S30232、子步骤S30233、子步骤S30234、子步骤S302341、子步骤S302342以及子步骤S302343。

d轴转矩电流给定量确定子单元223用于依据电机转速实际值、q轴电流、运行参数、母线电压、d轴电压以及q轴电压确定d轴转矩电流给定量。

可以理解地，q轴转矩电流给定量确定子单元222可用于执行子步骤S3024。

电压给定量确定单元230用于依据相电流、q轴转矩电流给定量、d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量。

可以理解地，电压给定量确定单元230可用于执行子步骤S303。

脉宽调制信号生成单元240用于依据q轴电压给定量及d轴电压给定量生成脉宽调制信号。

可以理解地，脉宽调制信号生成单元240可用于执行子步骤S304。

综上所述，本发明的弱磁控制方法及装置，通过接收到的输入电压、母线电压、相电流、运行参数、d轴电压以及q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量，再依据相电流、q轴转矩电流给定量、d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量，最后依据q轴电压给定量及d轴电压给定量生成脉宽调制信号实现对输入至电机的电压的调节；由于是根据母线电压以及电机的运行参数并运用电压矢量平衡原理确定电机所需的弱磁电流，从而在母线电压过大时，d轴转矩电流给定量较大，在母线电压较小时，d轴转矩电流给定量较小，从而能够确保在直流母线电压快速波动的无电解电容驱动系统中，达到精确控制弱磁深度、使电机稳定运行的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种弱磁控制方法，其特征在于，所述弱磁控制方法包括：

接收输入电压、母线电压、输入至一电机的相电流、所述电机的运行参数以及所述电机的d轴电压、q轴电压；

依据所述相电流计算电机转速实际值以及q轴电流；

依据所述电机转速实际值、预设定的电机转速参考值以及所述输入电压确定q轴转矩电流给定量；

具体的，依据所述电机转速实际值、预设定的电机转速参考值确定转矩电流I_{T_Ref}；

通过以下公式对转矩电流变化波形进行计算：

其中，K为预设定的归一化系数，I_{T_Waveform}为转矩电流变化波形，U_ac为输入电压；

依据转矩电流、转矩电流变化波形确定q轴转矩电流给定量；

通过以下算式对q轴转矩电流给定量进行计算：

I_{q_Ref}＝I_{T_Ref}*I_{T_Waveform}，其中，I_{q_Ref}为q轴转矩电流给定量，I_{T_Ref}为转矩电流；

依据所述母线电压确定最大电压矢量；

依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数以及所述最大电压矢量确定d轴电流参考值；

利用算式确定目标工作电压，其中，U_F为目标工作电压，u_d1为d轴电压，u_q1为q轴电压；

当所述目标工作电压小于或等于所述最大电压矢量时，确定所述d轴转矩电流给定量为0；

当所述目标工作电压大于所述最大电压矢量时，确定所述d轴转矩电流给定量为所述d轴电流参考值；

依据所述相电流、所述q轴转矩电流给定量、所述d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量；

依据所述q轴电压给定量及所述d轴电压给定量生成脉宽调制信号。

2.根据权利要求1所述的弱磁控制方法，其特征在于，所述运行参数包括所述电机的d轴电感、q轴电感、转子磁链以及转子角速度，所述依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数以及所述最大电压矢量确定d轴电流参考值的步骤包括：

通过算式计算所述d轴电流参考值，其中，I_{d_Ref_0}为d轴电流参考值，L_d为d轴电感，L_q为q轴电感，ψ为转子磁链，U_M为最大电压矢量，I_q为q轴电流，ω_r为转子角速度。

3.一种弱磁控制装置，其特征在于，所述弱磁控制装置包括：

参数接收单元，用于接收输入电压、母线电压、输入至一电机的相电流、所述电机的运行参数以及所述电机的d轴电压、q轴电压；

转矩电流给定量确定单元，用于依据所述输入电压、所述母线电压、所述相电流、所述运行参数、所述d轴电压以及所述q轴电压确定q轴转矩电流给定量以及d轴转矩电流给定量；

其中，转矩电流给定量确定单元包括：

计算子单元，用于依据所述相电流计算电机转速实际值以及q轴电流；

q轴转矩电流给定量确定子单元，用于依据所述电机转速实际值、预设定的电机转速参考值以及所述输入电压确定q轴转矩电流给定量；

具体的，所述q轴转矩电流给定量确定子单元依据所述电机转速实际值、预设定的电机转速参考值确定转矩电流I_{T_Ref}；

通过以下公式对转矩电流变化波形进行计算：

其中，K为预设定的归一化系数，I_{T_Waveform}为转矩电流变化波形，U_ac为输入电压；

依据转矩电流、转矩电流变化波形确定q轴转矩电流给定量；

通过以下算式对q轴转矩电流给定量进行计算：

I_{q_Ref}＝I_{T_Ref}*I_{T_Waveform}，其中，I_{q_Ref}为q轴转矩电流给定量，I_{T_Ref}为转矩电流；

依据所述母线电压确定最大电压矢量；

d轴转矩电流给定量确定子单元，用于依据所述电机转速实际值、所述q轴电流、所述运行参数以及所述最大电压矢量确定d轴电流参考值；

所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于利用算式确定目标工作电压，其中，U_F为目标工作电压，u_d1为d轴电压，u_q1为q轴电压；

所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于当所述目标工作电压小于或等于所述最大电压矢量时，确定所述d轴转矩电流给定量为0；

所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于当所述目标工作电压大于所述最大电压矢量时，确定所述d轴转矩电流给定量为所述d轴电流参考值；

电压给定量确定单元，用于依据所述相电流、所述q轴转矩电流给定量、所述d轴转矩电流给定量确定q轴电压给定量及d轴电压给定量；

脉宽调制信号生成单元，用于依据所述q轴电压给定量及所述d轴电压给定量生成脉宽调制信号。

4.根据权利要求3所述的弱磁控制装置，其特征在于，所述d轴转矩电流给定量确定子单元还用于通过算式计算所述d轴电流参考值，其中，I_{d_Ref_0}为d轴电流参考值，L_d为d轴电感，L_q为q轴电感，ψ为转子磁链，U_M为最大电压矢量，I_q为q轴电流，ω_r为转子角速度。