CN111697894B - 混合励磁同步电机零位标定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电机控制领域,具体为一种混合励磁同步电机零位标定方法。一种混合励磁同步电机零位标定方法,其特征是:按如下步骤依次实施:①正向调节;②反向调节;③定零位。本发明操作简单,执行效率高。
Description
技术领域
本发明涉及电机控制领域,具体为一种混合励磁同步电机零位标定方法。
背景技术
零位是电机控制系统中非常重要的参数,准确的零位可以提高角度计算的准确性,但在当前,零位标定方法大多是针对永磁同步电机,而在混合励磁同步电机这一领域涉及的不多。这就影响到混合励磁同步电机的使用。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷,提供一种操作简单、执行效率高的电机控制方法,本发明公开了一种混合励磁同步电机零位标定方法。
本发明通过如下技术方案达到发明目的:
一种混合励磁同步电机零位标定方法,负载电机拖动被测电机转动,被测电机的三根相线分别通过一根信号线连接控制器,控制器通过CAN总线连接上位机,被测电机转动时的各项电压参数经信号线输入控制器后再经CAN总线输入上位机,其特征是:按如下步骤依次实施:
① 正向调节:将被测电机正向对拖到一定的转速N,向被测电机输入给定的励磁电流以建立磁场,通过控制被测电机转速和励磁电流,使被测电机产生足够的大反电动势,直至满足下式:
随后将电流角给一定的偏置,使Ud和Uq在调节在非零值处波动,计算此时的Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角,得到角度值θ1;
② 反向调节:将被测电机反向对拖到一定的转速N,向被测电机输入给定的励磁电流以建立磁场,通过控制被测电机转速和励磁电流,使被测电机产生足够的大反电动势,直至满足下式:
随后将电流角给一定的偏置,偏置量在0~90°,使Ud和Uq在调节在非零值处波动,计算此时的Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角,得到角度值θ2;
所述的混合励磁同步电机零位标定方法,其特征是:步骤①时,转速N为1000rpm~5000rpm,计算Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角后再经滤波得到角度值θ1;
步骤②时,转速N为1000rpm~5000rpm,计算Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角后再经滤波得到角度值θ2。
本发明针对混合励磁电机实现零位标定,可以准确地定位混合励磁同步电机的零位,使用既定程序,操作简单,在整个操作过程中操作人员只需要使用上位机发送标定命令即可,而且3sec左右即可得到准确的零位,在生产和实验时具有很高的效率。
附图说明
图1是本发明测量电压参数时的电路原理图,
图2是本发明的流程图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
一种混合励磁同步电机零位标定方法,依据控制器反馈的控制参数获得实际参数,如图1所示,负载电机1拖动被测电机2转动,被测电机2的三根相线分别通过一根信号线连接控制器3,控制器3通过CAN总线4连接上位机5,被测电机2转动时的各项电压参数经信号线输入控制器3后再经CAN总线4输入上位机5,控制器3选用单片机、可编程控制器或发动机控制单元,上位机5选用微机,如图2所示:按如下步骤依次实施:
① 正向调节:将被测电机2正向对拖到一定的转速N,N为1000rpm~5000rpm,rpm是转速单位,即revolutions per minute,转/分,向被测电机2输入给定的励磁电流以建立磁场,通过控制被测电机2转速和励磁电流,使被测电机2产生足够的大反电动势,直至满足下式:
随后将电流角给一定的偏置,使Ud和Uq在调节在非零值处波动,计算此时的Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角,再经滤波得到角度值θ1,滤波选用一阶低通滤波或滑动平均值滤波;
一阶低通滤波的算法公式为:
Yn=αXn+(1-α)Yn-1——(i),
(i)式中:α—滤波系数,
Xn—第n次采样值,
Yn-1—第n-1次滤波输出值,
Yn—第n次滤波输出值,
一阶低通滤波法采用本次采样值与上次滤波输出值进行加权,得到有效滤波值,使得输出对输入有反馈作用;
滑动平均值滤波是指先在RAM中建立一个数据缓冲区,依顺序存放N个采样数据,每采进一个新数据,就将最早采集的那个数据丢掉,而后求包括新数据在内的N个数据的算术平均值,这样每进行一次采样,就可计算出一个新的平均值,以加快数据处理速度;
② 反向调节:将被测电机2反向对拖到一定的转速N,N为1000rpm~5000rpm,向被测电机2输入给定的励磁电流以建立磁场,通过控制被测电机2转速和励磁电流,使被测电机2产生足够的大反电动势,直至满足下式:
随后将电流角给一定的偏置,偏置量在0~90°,使Ud和Uq在调节在非零值处波动,计算此时的Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角,再经滤波得到角度值θ2,滤波选用一阶低通滤波或滑动平均值滤波,方法和步骤①相同;
Claims (1)
1.一种混合励磁同步电机零位标定方法,负载电机(1)拖动被测电机(2)转动,被测电机(2)的三根相线分别通过一根信号线连接控制器(3),控制器(3)通过CAN总线(4)连接上位机(5),被测电机(2)转动时的各项电压参数经信号线输入控制器(3)后再经CAN总线(4)输入上位机(5),其特征是:按如下步骤依次实施:
①正向调节:将被测电机(2)正向对拖到一定的转速N,向电机输入给定的励磁电流以建立磁场,通过控制被测电机(2)转速和励磁电流,使被测电机(2)产生足够的大反电动势,直至满足下式:
随后将电流角给一定的偏置,使Ud和Uq在调节在非零值处波动,计算此时的Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角,得到角度值θ1;
转速N为1000rpm~5000rpm,计算Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角后再经滤波得到角度值θ1,滤波选用一阶低通滤波或滑动平均值滤波;
②反向调节:将被测电机(2)反向对拖到一定的转速N,向被测电机(2)输入给定的励磁电流以建立磁场,通过控制被测电机(2)转速和励磁电流,使被测电机(2)产生足够的大反电动势,直至满足下式:
随后将电流角给一定的偏置,偏置量在0~90°,使Ud和Uq在调节在非零值处波动,计算此时的Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角,得到角度值θ2;
转速N为1000rpm~5000rpm,计算Q轴电压Vq和电压矢量Vs的夹角后再经滤波得到角度值θ2,滤波选用一阶低通滤波或滑动平均值滤波;
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