CN113489407B - 一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器 - Google Patents
一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113489407B CN113489407B CN202110813870.0A CN202110813870A CN113489407B CN 113489407 B CN113489407 B CN 113489407B CN 202110813870 A CN202110813870 A CN 202110813870A CN 113489407 B CN113489407 B CN 113489407B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control strategy
- motor
- control
- foc
- dtc
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 91
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 claims abstract description 515
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 35
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 53
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 8
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract description 30
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 59
- 230000006870 function Effects 0.000 description 31
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 28
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 28
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 230000004044 response Effects 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/0003—Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/0003—Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control
- H02P21/001—Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control using fuzzy control
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/0085—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation specially adapted for high speeds, e.g. above nominal speed
- H02P21/0089—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation specially adapted for high speeds, e.g. above nominal speed using field weakening
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/14—Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/14—Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
- H02P21/18—Estimation of position or speed
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/24—Vector control not involving the use of rotor position or rotor speed sensors
- H02P21/28—Stator flux based control
- H02P21/30—Direct torque control [DTC] or field acceleration method [FAM]
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/34—Arrangements for starting
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
- H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
- H02P25/022—Synchronous motors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
- H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
- H02P27/12—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation pulsing by guiding the flux vector, current vector or voltage vector on a circle or a closed curve, e.g. for direct torque control
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P2207/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
- H02P2207/05—Synchronous machines, e.g. with permanent magnets or DC excitation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Fuzzy Systems (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器,该方法包括:在电机启动的情况下,控制电机的控制策略使用FOC控制策略;在电机启动之后运行的情况下,获取电机的运行参数;根据电机的运行参数,控制电机由FOC控制策略,切换使用DTC控制策略、FOC‑DTC混合控制策略和设定磁场强度控制策略中任一控制策略;其中,在控制切换使用DTC控制策略、FOC‑DTC混合控制策略和设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制电机的运行参数的切换。该方案,通过在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,对两种以上控制策略进行切换使用,能够提升电机在运行过程中的鲁棒性。
Description
技术领域
本发明属于电机技术领域,具体涉及一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器,尤其涉及一种电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的方法、装置、电机(如永磁同步电机)、存储介质及处理器。
背景技术
永磁同步电机(PMSM),由于其性能好,结构简单,响应速度快、效率高等优点在工业中被广泛应用。在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,主要有磁场定向矢量控制(FOC)控制策略和直接转矩控制(DTC)控制策略,但他们都有各自的优缺点。在电机的控制策略中,单一使用任一种控制策略,都会影响电机在运行过程中的鲁棒性。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器,以解决在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,单一使用任一种控制策略会影响电机在运行过程中的鲁棒性的问题,达到通过在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,对两种以上控制策略进行切换使用,能够提升电机在运行过程中的鲁棒性的效果。
本发明提供一种电机的控制方法中,所述电机的控制策略,包括:FOC控制策略;所述电机的控制策略,还包括:DTC控制策略、FOC-DTC混合控制策略和设定磁场强度控制策略中的至少之一;所述电机的控制方法,包括:在所述电机启动的情况下,控制所述电机使用所述FOC控制策略;在所述电机启动之后运行的情况下,获取所述电机的运行参数;根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略;其中,在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换。
在一些实施方式中,所述电机的运行参数,包括:所述电机的转速;根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略,包括:若所述电机的转速小于第一设定转速,则控制所述电机切换使用所述DTC控制策略;若所述电机的转速大于或等于第一设定转速、且小于或等于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述FOC-DTC混合控制策略;若所述电机的转速大于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述设定磁场强度控制策略。
在一些实施方式中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换,包括:在所述电机的运行参数包括所述电机的转速的情况下,若所述电机的转速达到目标控制策略切换时的设定值,则确定所述电机所在系统的控制参数的误差和误差变化率;所述目标控制策略,是所述电机由当前控制策略将要切换至的下一控制策略;根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数;在所述电机进入所述目标控制策略的情况下,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
在一些实施方式中,根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,包括:利用设定的模糊规则,对所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率进行模糊处理,得到模糊处理结果;在所述模糊规则中,模糊变量隶属函数采用三角函数;利用重心法,对所述模糊处理结果进行解模糊处理,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数。
在一些实施方式中,在所述电机的控制器与所述电机由所述FOC控制策略、所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的控制部分之间,设置有切换开关;所述切换开关具有第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端;所述切换开关的第一连接端,连接至所述FOC控制策略中的SVPWM模块;所述切换开关的第二连接端,连接至所述DTC控制策略中的开关选择表模块;所述切换开关的第三连接端,连接至所述FOC-DTC混合控制策略中的开关选择表模块;所述切换开关的第四连接端,连接至所述设定磁场强度控制策略中的设定磁场控制模块;利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略,包括:控制所述目标控制策略中的速度控制器,在接收到所述电机的控制器发送的用于触发所述目标控制策略的情况下,驱动所述切换开关中与所述目标控制策略相连的相应连接端与所述切换开关的控制端接通,以实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
与上述方法相匹配,本发明另一方面提供一种电机的控制装置中,所述电机的控制策略,包括:FOC控制策略;所述电机的控制策略,还包括:DTC控制策略、FOC-DTC混合控制策略和设定磁场强度控制策略中的至少之一;所述电机的控制装置,包括:控制单元,被配置为在所述电机启动的情况下,控制所述电机使用所述FOC控制策略;获取单元,被配置为在所述电机启动之后运行的情况下,获取所述电机的运行参数;所述控制单元,还被配置为根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略;其中,所述控制单元,还被配置为在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换。
在一些实施方式中,所述电机的运行参数,包括:所述电机的转速;所述控制单元,根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略,包括:若所述电机的转速小于第一设定转速,则控制所述电机切换使用所述DTC控制策略;若所述电机的转速大于或等于第一设定转速、且小于或等于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述FOC-DTC混合控制策略;若所述电机的转速大于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述设定磁场强度控制策略。
在一些实施方式中,所述控制单元,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换,包括:在所述电机的运行参数包括所述电机的转速的情况下,若所述电机的转速达到目标控制策略切换时的设定值,则确定所述电机所在系统的控制参数的误差和误差变化率;所述目标控制策略,是所述电机由当前控制策略将要切换至的下一控制策略;根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数;在所述电机进入所述目标控制策略的情况下,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,包括:利用设定的模糊规则,对所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率进行模糊处理,得到模糊处理结果;在所述模糊规则中,模糊变量隶属函数采用三角函数;利用重心法,对所述模糊处理结果进行解模糊处理,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数。
在一些实施方式中,在所述电机的控制器与所述电机由所述FOC控制策略、所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的控制部分之间,设置有切换开关;所述切换开关具有第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端;所述切换开关的第一连接端,连接至所述FOC控制策略中的SVPWM模块;所述切换开关的第二连接端,连接至所述DTC控制策略中的开关选择表模块;所述切换开关的第三连接端,连接至所述FOC-DTC混合控制策略中的开关选择表模块;所述切换开关的第四连接端,连接至所述设定磁场强度控制策略中的设定磁场控制模块;所述控制单元,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略,包括:控制所述目标控制策略中的速度控制器,在接收到所述电机的控制器发送的用于触发所述目标控制策略的情况下,驱动所述切换开关中与所述目标控制策略相连的相应连接端与所述切换开关的控制端接通,以实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
与上述装置相匹配,本发明再一方面提供一种电机,包括:以上所述的电机的控制装置。
与上述方法相匹配,本发明再一方面提供一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的电机的控制方法。
与上述方法相匹配,本发明再一方面提供一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行以上所述的电机的控制方法。
由此,本发明的方案,通过在电机启动时使用FOC控制策略;在电机进入动态时,根据电机系统状态指标,选择进入DTC、FOC-DTC、弱磁控制,并且使用模糊PI(即比例积分)控制器进行动态参数切换,使在控制策略的切换过程中,实现平滑的动态参数切换;从而,通过在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,对两种以上控制策略进行切换使用,能够提升电机在运行过程中的鲁棒性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的电机的控制方法的一实施例的流程示意图;
图2为本发明的方法中控制所述电机的运行参数的切换的一实施例的流程示意图;
图3为本发明的方法中对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节的一实施例的流程示意图;
图4为本发明的电机的控制装置的一实施例的结构示意图;
图5为FOC控制单元的一实施例的结构示意图;
图6为模糊PI控制隶属度函数的示意图;
图7为模糊PI控制器的一实施例的结构示意图;
图8为本发明的电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整体控制系统的一实施例的结构示意图;
图9为本发明的电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整流控制方法的一实施例的流程示意图。
结合附图,本发明实施例中附图标记如下:
102-控制单元;104-获取单元。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
根据本发明的实施例,提供了一种电机的控制方法,如图所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。所述电机的控制策略,包括:FOC控制策略。所述电机的控制策略,还包括:DTC控制策略、FOC-DTC混合控制策略和设定磁场强度控制策略(如弱磁控制策略)中的至少之一。所述电机的控制方法,包括:步骤S110至步骤S130。
在步骤S110处,在所述电机处于启动状态的情况下,即在所述电机启动的情况下,控制所述电机使用所述FOC控制策略。
具体地,获取所述电机的当前转速。根据所述电机的当前转速,确定所述电机是否处于启动状态。若所述电机处于启动状态,如若所述电机的当前转速处于设定的启动转速范围,则控制所述电机使用所述FOC控制策略。
在步骤S120处,在所述由启动状态转入运行状态之后,即在所述电机启动之后运行的情况下,获取所述电机的运行参数,如电机系统状态指标。
在步骤S130处,根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略。
其中,在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换。
在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,FOC控制的准确度高,DTC控制的结构简单,转矩动态响应快。为了适应不同工况,使电机(如永磁同步电机)在不同工况下可以切换控制策略,本发明的方案,提供一种永磁同步电机自动切换控制策略的方法,在电机启动时使用FOC控制策略。在电机进入动态(即电机的运行状态)时,根据电机系统状态指标(主要指转速,不同转速对应不同控制策略),选择进入DTC控制策略、FOC-DTC控制策略、弱磁控制控制策略,并且使用模糊PI(即比例积分)控制器进行动态参数切换,使在控制策略的切换过程中,实现平滑的动态参数切换,通过在不同工况下的切换控制策略,可以使电机的动态响应速度加快,提高电机在运行过程中的鲁棒性。从而,可以提高电机系统鲁棒性,使电机适应不同的转速范围,增加调速范围,也解决了在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,控制策略单一,切换策略时过于突兀等缺点。其中,鲁棒性,是指控制系统在一定(结构、大小)的参数摄动下,维持其它某些性能的特性。
图5为FOC控制单元102的一实施例的结构示意图。如图5所示,FOC控制单元102,包括:第一比较器、速度PI模块、第二比较器、d轴电流PI模块、q轴电流PI模块、dq坐标系至αβ坐标系的切换模块、空间矢量脉宽调制(SVPWM)模块、逆变器、abc坐标系与dq坐标系的切换模块、角度测量模块、转速测量模块和第三比较器。
在图5所示的例子中,参考转速nref输入至第一比较器的同相输入端。转速测量模块对电机M的转速进行测量,得到测量转速n。测量转速n输入至第一比较器的反相输入端。第一比较器的输出端,经速度PI模块后,输出q轴给定电流值第二比较器的同相输入端。第二比较器的反相输入端,能够输入d轴实际电流iq。第二比较器的输出端,经第一电流PI模块后,输出q轴电压uq至dq坐标系至αβ坐标系的切换模块的第一输入端。dq坐标系至αβ坐标系的切换模块的输出端,输出至空间矢量脉宽调制(SVPWM)模块。空间矢量脉宽调制(SVPWM)模块,输出至逆变器。逆变器还与电机M相连。逆变器的输出端输出电流iabc至abc坐标系与dq坐标系的切换模块的第一输入端。电机M经角度测量模块后,连接至abc坐标系与dq坐标系的切换模块的第二输入端。abc坐标系与dq坐标系的第一输出端,连接至dq坐标系至αβ坐标系的切换模块的第三输入端。abc坐标系与dq坐标系的第二输出端,输出q轴实际电流iq至第二比较器的反相输入端。abc坐标系与dq坐标系的第三输出端,输出d轴实际电流id至第三比较器的反相输入端。第三比较器的同相输入端,能够输入d轴给定电流。第三比较器的输出端,经第二电流PI模块后,输出d轴电压ud至dq坐标系至αβ坐标系的切换模块的第二输入端。电机M还经转速测量模块后输出电机的测量转速n。
在一些实施方式中,所述电机的运行参数,包括:所述电机的转速。
步骤S130中根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的具体过程,包括以下任一种切换使用的情形。
第一种切换使用的情形:若所述电机的转速小于第一设定转速,则控制所述电机切换使用所述DTC控制策略。
第二种切换使用的情形:若所述电机的转速大于或等于第一设定转速、且小于或等于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述FOC-DTC混合控制策略。
第三种切换使用的情形:若所述电机的转速大于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述设定磁场强度控制策略。
在本发明的方案中,提供一种混合控制方法,使用FOC控制策略、FOC-DTC控制策略、DTC控制策略、弱磁控制四种控制方式,使电机可以自动切换合适的控制方式。通过混合控制方法,使用FOC控制策略、FOC-DTC控制策略、DTC控制策略、弱磁控制四种控制方式,使电机的控制策略更加丰富,可以根据不同的情况切换控制策略,扩大了电机的调速范围。对于电机启动后,设置转速预定范围进入不同的控制策略,当转速ω<ω1r时,进入DTC控制策略,此时开关信号选择第二开关信号G2。当ω1r≤ω≤ω2r时,进入FOC-DTC混合控制策略,此时开关信号选择第三开关信号G3。当ω>ω2r时,进入弱磁控制,开关信号选择第四开关信号G4。ω1r为第一设定转速,ω2r为第二设定转速。
也就是说,设置四种永磁同步电机的控制方式,使电机可以在设置的不同速度范围内进行自动切换,提高电机的鲁棒性。对于电机启动后,设置转速预定范围进入不同的控制策略,当转速ω<ω1r,进入DTC控制策略,此时开关信号选择第二开关信号G2。当ω1r≤ω≤ω2r时,进入FOC-DTC混合控制策略,此时开关信号选择第三开关信号G3。当ω>ω2r时,进入弱磁控制,此时开关信号选择第四开关信号G4。
在一些实施方式中,在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换的具体过程,参见以下示例性说明。
下面结合图2所示本发明的方法中控制所述电机的运行参数的切换的一实施例流程示意图,进一步说明控制所述电机的运行参数的切换的具体过程,包括:步骤S210至步骤S230。
步骤S210,在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的情况下,且在所述电机的运行参数包括所述电机的转速的情况下,若所述电机的转速达到目标控制策略切换时的设定值,则确定所述电机所在系统(即电机系统)的控制参数的误差和误差变化率,即确定所述电机系统的控制参数,如控制所述电机系统的dq轴电流等控制参数;所述目标控制策略,是所述电机由当前控制策略将要切换至的下一控制策略。目标控制策略,包括:所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略。
步骤S220,根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数。
在一些实施方式中,步骤S220中根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数的具体过程,参见以下示例性说明。
下面结合图3所示本发明的方法中对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S220中对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节的具体过程,包括:步骤S310和步骤S320。
步骤S310,利用设定的模糊规则,对所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率进行模糊处理,得到模糊处理结果。在所述模糊规则中,模糊变量隶属函数采用三角函数。
步骤S320,利用重心法,对所述模糊处理结果进行解模糊处理,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数。
图6为模糊PI控制隶属度函数的示意图。如图6所示,模糊PI控制隶属度函数的模糊规则中,PB表示正大,PM表示正中,PS表示正小,ZO表示零,NS表示负小,NM表示负中,NB表示负大。
图7为模糊PI控制器的一实施例的结构示意图。如图7所示,模糊PI控制器,包括:误差e确定模块、微分模块(即de/dt模块)、模糊处理模块、解模糊模块、PI模块。
在图7所示的例子中,电流i经误差e确定模块后,将误差e输入至模糊处理模块的第一输入端,将误差e输入至PI模块的第一输入端,还将误差e输入至微分模块。微分模块输出误差e的微分值Δe。误差e的微分值Δe,输出至模糊处理模块的第二输入端。误差e的微分值Δe,还输出至PI模块的第二输入端。模糊处理模块的第一输出端输入至解模糊模块的第一输入端,模糊处理模块的第二输出端输入至解模糊模块的第二输入端。解模糊模块的第一输出端输出积分系数偏差值Δki至PI模块的第一输入端,解模糊模块的第二输出端输出比例系数偏差值Δkp至PI模块的第二输入端。PI模块,根据误差e、误差e的微分值Δe、比例系数偏差值Δkp、积分系数偏差值Δki,进行PI处理后输出。
图8为本发明的电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整体控制系统的一实施例的结构示意图。如图8所示,电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整体控制系统,包括:DTC单元、FOC单元、FOC-DTC单元、弱磁控制单元102、切换单元和转速测量模块。
在图8所示的例子中,电源经逆变器连接至电机,逆变器连接至切换单元。切换单元为切换开关。切换开关的切换端(即连接有切换片的一端)连接至逆变器。切换开关的第一开关选择信号G1端连接至FOC单元中的SVPWM模块,切换开关的第二开关选择信号G2端连接至DTC单元中的开关选择表模块,切换开关的第三开关选择信号G3端连接至FOC-DTC单元中的开关选择表模块,切换开关的第一开关选择信号G4端连接至弱磁控制单元102中的弱磁控制模块。
在图8所示的例子中,电机连接至转速测量模块。转速测量模块,经Q1模块后连接至FOC单元中的模糊控制模块。转速测量模块,经Q2模块后连接至DTC单元中的模糊控制模块。转速测量模块,经Q3模块后连接至FOC-DTC单元中的模糊控制模块。转速测量模块,经Q4模块后连接至弱磁控制单元102中的弱磁控制模块。
步骤S230,在所述电机进入所述目标控制策略的情况下,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
在本发明的方案中,提供一种切换策略时的方式,使用模糊PI控制器,不依赖于电机参数而做出自动平滑的调整参数,使电机在切换控制策略时可以平滑过渡。通过使用模糊PI控制,使电机在进行控制策略切换时,可以不依赖于电机参数的变换,做出平滑性参数调整,使控制策略切换时减缓磁通的变化。在电机控制策略进行切换瞬间,当触发信号即转速达到预设值时,通过计算当前系统的误差和误差变化率,利用特定的模糊规则进行逻辑推理,根据查询模糊规则表对PI控制器进行参数上的调整,PI控制器的比例系数kp和积分系数kI值将会发生改变。使在控制策略切换时,有减缓磁通变化的作用。
也就是说,在进行控制策略切换时使用模糊PI控制器进行参数调整,在电机控制策略进行切换瞬间,当触发信号即转速达到预设值时,通过计算当前系统的误差和误差变化率,利用特定的模糊规则进行逻辑推理,根据查询模糊规则表对PI控制器进行参数上的调整,PI控制器的比例系数kp和积分系数kI值将会发生改变。使在控制策略切换时,有减缓磁通变化的作用。
在一些实施方式中,在所述电机的控制器与所述电机由所述FOC控制策略、所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的控制部分之间,设置有切换开关。所述切换开关具有第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端。所述切换开关的第一连接端,连接至所述FOC控制策略中的SVPWM模块。所述切换开关的第二连接端,连接至所述DTC控制策略中的开关选择表模块。所述切换开关的第三连接端,连接至所述FOC-DTC混合控制策略中的开关选择表模块。所述切换开关的第四连接端,连接至所述设定磁场强度控制策略中的设定磁场控制模块(如弱磁控制模块)。
步骤S230中利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略,包括:控制所述目标控制策略中的速度控制器,在接收到所述电机的控制器发送的用于触发所述目标控制策略的情况下,驱动所述切换开关中与所述目标控制策略相连的相应连接端与所述切换开关的控制端接通,以实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
图9为本发明的电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整流控制方法的一实施例的流程示意图。如图9所示,电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整流控制方法,包括:
步骤1、在电机启动时,使用FOC控制策略,即磁场定向控制,此时开关信号选择G1。FOC控制策略,是将定子电流矢量分解为磁链分量和转矩分量,实现电磁转矩和磁链的解耦。
其中,id、iq表示定子电流的dq轴分量。ψd、ψq表示定子磁链的dq轴分量。Ld、Lq表示定子绕组的dq轴电感。p为极对数。ψf表示转子的永磁体产生的磁链。Te表示电机的电磁转矩。
其中,ω表示电机转子机械角速度。J表示转动惯量。D为粘滞摩擦系数。TL为负载转矩。
磁链方程:
FOC控制策略中,FOC单元的控制框图如图5所示。
步骤2、判定转速范围。对于电机启动后,设置转速预定范围进入不同的控制策略:
当转速ω<ω1r,进入DTC控制策略,此时开关信号选择G2。
当ω1r≤ω≤ω2r时,进入FOC-DTC混合控制策略,此时开关信号选择G3。FOC-DTC混合控制策略,能够提高系统的稳定性和鲁棒性;FOC控制技术具有很好的控制平滑性和准确性"但对电机参数敏感"鲁棒性差;DTC控制技术结构简单"对参数失谐具有鲁棒性"但在低速时不能稳定地控制磁链和转矩"波动较大。
当ω>ω2r时,进入弱磁控制。在控制策略切换的过程中,使用模糊PI控制器进行动态参数的切换,此时开关信号选择G4。
步骤3、当ω<ω1r时,进入DTC控制策略,此时进入第一次切换:
FOC控制策略下,FOC单元的电流控制器中PI收到第一触发信号Q1,作用于模糊PI控制器,即当第一触发信号Q1即转速达到预设值时,通过计算当前系统的误差和误差变化率,利用模糊规则表中的模糊规则进行逻辑推理,根据查询模糊规则表对PI控制器进行参数上的调整,PI控制器的比例系数kp和积分系数kI值将会发生改变,改变后驱动第二开关信号G2,控制策略切换至DTC控制策略。计算当前系统的误差和误差变化率,包括:通过实时反馈参数与设定控制参数对比,不断减小误差直到达到要求。
这样,在电机控制策略进行切换瞬间,当第一触发信号Q1即转速达到预设值时,通过计算当前系统的误差和误差变化率,利用特定的模糊规则进行逻辑推理,根据查询模糊规则表对PI控制器进行参数上的调整,PI控制器的比例系数kp和积分系数kI值将会发生改变。使在控制策略切换时,有减缓磁通变化的作用。
其中,模糊PI控制器,是在PI控制器的基础上加入了模糊控制,结构图如图7所示。
模糊控制使用电流误差e和误差变化率Δe,作用的离散域论均为[-6,6]。
模糊控制规则表如下表1所示,模糊变量隶属函数采用三角函数,模糊规则中,PB表示正大,PM表示正中,PS表示正小,ZO表示零,NS表示负小,NM表示负中,NB表示负大,使用if A and B then C的逻辑,隶属度函数如图5所示。
表1:模糊规则表
经过模糊规则表的输出需要进行解模糊,使用重心法解模糊处理:
其中,μ为实际输出,y=1,2,3...7,μi为权重,μy为模糊输出。
表1就是参数模糊规则,根据表格规则选择相应参数,if A and B then C,比如A和B确定了,根据表1规则确定C。
其中,|ψs|为定子磁链矢量幅值,θs为定子磁链与转子磁链的夹角,通过控制定子磁链矢量,就可以实现转矩的控制。
忽略定子电阻的压降,定子磁链矢量ψs=∫usdt(us为电压矢量),即给定子绕组施加不同的电压空间矢量就可以控制定子磁链。通过观测得到转矩和磁链的实际值与参考值进行置换比较后,根据置换比较结果,结合定子磁链所在哪个扇区,根据开关表计算出定子电压空间矢量,控制逆变器中的开关状态,使磁链和电磁转矩可以独立进行控制。
步骤5、进入第二次切换:DTC的速度控制器收到第二触发信号Q2,当PI值改变后,驱动第三开关信号G3,策略切换至FOC-DTC控制策略。
步骤6、当ω1r≤ω≤ω2r时,进入FOC-DTC混合控制策略。
FOC控制策略与DTC控制策略尽管控制方式不同,但它们都是通过PMSM(永磁同步马达)数学模型进行推导,有着共同的理论基础。
DTC的转矩表达式:
FOC的转矩表达式:
其中,|is|为电流矢量的幅值,θ为相位。
而根据PMSM数学模型可知:
根据上述可以看出,FOC控制策略,通过定子电流矢量的直轴分量和交轴分量实现了对定子电流幅值和相位的控制,从而实现电磁转矩的控制。当定子磁链矢量的幅值|ψs|发生改变时,会导致定子电流矢量的直轴分量和交轴分量发生改变。即DTC控制策略中通过定子磁链控制转矩等价于FOC控制策略对转矩的控制是通过定子电流。而FOC-DTC控制策略,则将FOC控制策略中的电流滞缓控制器和DTC控制策略中的开关表包含进去,控制框图如图8所示。
步骤7、进入第三次切换。FOC-DTC控制策略中的速度控制器收到第三触发信号Q3,改变PI值后,驱动第四开关信号G4,策略切换至弱磁控制策略。
步骤8:当ω>ω2r时,进入弱磁控制策略:
当电机转速达到一定值时,此时受到电压的限制,电机的速度无法再上升,此时还需要继续提高转速,使用弱磁控制来减弱定子磁场。弱磁控制策略,主要是通过调节定子电流、增加定子直轴电流分量来减小定子磁场来调整dq轴电流的关系,当电机运行在某一设定转速ωr时:
其中,Um、Im分别代表电机电压和电流的最大值。
在上述实施方式中,可以对转速的设定范围作出调整,可以根据不同需求设置。
经大量的试验验证,采用本实施例的技术方案,通过在电机启动时使用FOC控制策略。在电机进入动态时,根据电机系统状态指标,选择进入DTC、FOC-DTC、弱磁控制,并且使用模糊PI(即比例积分)控制器进行动态参数切换,使在控制策略的切换过程中,实现平滑的动态参数切换。从而,通过在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,对两种以上控制策略进行切换使用,能够提升电机在运行过程中的鲁棒性。
根据本发明的实施例,还提供了对应于电机的控制方法的一种电机的控制装置。参见图所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。所述电机的控制策略,包括:FOC控制策略。所述电机的控制策略,还包括:DTC控制策略、FOC-DTC混合控制策略和设定磁场强度控制策略(如弱磁控制策略)中的至少之一。所述电机的控制装置,包括:控制单元102和获取单元104。
其中,控制单元102,被配置为在所述电机处于启动状态的情况下,即在所述电机启动的情况下,控制所述电机使用所述FOC控制策略。该控制单元102的具体功能及处理参见步骤S110。
具体地,获取所述电机的当前转速。根据所述电机的当前转速,确定所述电机是否处于启动状态。若所述电机处于启动状态,如若所述电机的当前转速处于设定的启动转速范围,则控制所述电机使用所述FOC控制策略。
获取单元104,被配置为在所述由启动状态转入运行状态之后,即在所述电机启动之后运行的情况下,获取所述电机的运行参数,如电机系统状态指标。该获取单元104的具体功能及处理参见步骤S120。
所述控制单元102,还被配置为根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略。该控制单元102的具体功能及处理还参见步骤S130。
其中,所述控制单元102,还被配置为在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换。
在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,FOC控制的准确度高,DTC控制的结构简单,转矩动态响应快。为了适应不同工况,使电机(如永磁同步电机)在不同工况下可以切换控制策略,本发明的方案,提供一种永磁同步电机自动切换控制策略的装置,在电机启动时使用FOC控制策略。在电机进入动态时,根据电机系统状态指标,选择进入DTC控制策略、FOC-DTC控制策略、弱磁控制控制策略,并且使用模糊PI(即比例积分)控制器进行动态参数切换,使在控制策略的切换过程中,实现平滑的动态参数切换,通过在不同工况下的切换控制策略,可以使电机的动态响应速度加快,提高电机在运行过程中的鲁棒性。从而,可以提高电机系统鲁棒性,使电机适应不同的转速范围,增加调速范围,也解决了在电机(如永磁同步电机)的不同控制策略中,控制策略单一,切换策略时过于突兀等缺点。其中,鲁棒性,是指控制系统在一定(结构、大小)的参数摄动下,维持其它某些性能的特性。
图5为FOC控制单元102的一实施例的结构示意图。如图5所示,FOC控制单元102,包括:第一比较器、速度PI模块、第二比较器、d轴电流PI模块、q轴电流PI模块、dq坐标系至αβ坐标系的切换模块、空间矢量脉宽调制(SVPWM)模块、逆变器、abc坐标系与dq坐标系的切换模块、角度测量模块、转速测量模块和第三比较器。
在图5所示的例子中,参考转速nref输入至第一比较器的同相输入端。转速测量模块对电机M的转速进行测量,得到测量转速n。测量转速n输入至第一比较器的反相输入端。第一比较器的输出端,经速度PI模块后,输出q轴给定电流值第二比较器的同相输入端。第二比较器的反相输入端,能够输入d轴实际电流iq。第二比较器的输出端,经第一电流PI模块后,输出q轴电压uq至dq坐标系至αβ坐标系的切换模块的第一输入端。dq坐标系至αβ坐标系的切换模块的输出端,输出至空间矢量脉宽调制(SVPWM)模块。空间矢量脉宽调制(SVPWM)模块,输出至逆变器。逆变器还与电机M相连。逆变器的输出端输出电流iabc至abc坐标系与dq坐标系的切换模块的第一输入端。电机M经角度测量模块后,连接至abc坐标系与dq坐标系的切换模块的第二输入端。abc坐标系与dq坐标系的第一输出端,连接至dq坐标系至αβ坐标系的切换模块的第三输入端。abc坐标系与dq坐标系的第二输出端,输出q轴实际电流iq至第二比较器的反相输入端。abc坐标系与dq坐标系的第三输出端,输出d轴实际电流id至第三比较器的反相输入端。第三比较器的同相输入端,能够输入d轴给定电流。第三比较器的输出端,经第二电流PI模块后,输出d轴电压ud至dq坐标系至αβ坐标系的切换模块的第二输入端。电机M还经转速测量模块后输出电机的测量转速n。
在一些实施方式中,所述电机的运行参数,包括:所述电机的转速。
所述控制单元102,根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略,包括以下任一种切换使用的情形:
第一种切换使用的情形:所述控制单元102,具体还被配置为若所述电机的转速小于第一设定转速,则控制所述电机切换使用所述DTC控制策略。
第二种切换使用的情形:所述控制单元102,具体还被配置为若所述电机的转速大于或等于第一设定转速、且小于或等于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述FOC-DTC混合控制策略。
第三种切换使用的情形:所述控制单元102,具体还被配置为若所述电机的转速大于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述设定磁场强度控制策略。
在本发明的方案中,提供一种混合控制装置,使用FOC控制策略、FOC-DTC控制策略、DTC控制策略、弱磁控制四种控制方式,使电机可以自动切换合适的控制方式。通过混合控制装置,使用FOC控制策略、FOC-DTC控制策略、DTC控制策略、弱磁控制四种控制方式,使电机的控制策略更加丰富,可以根据不同的情况切换控制策略,扩大了电机的调速范围。对于电机启动后,设置转速预定范围进入不同的控制策略,当转速ω<ω1r时,进入DTC控制策略,此时开关信号选择第二开关信号G2。当ω1r≤ω≤ω2r时,进入FOC-DTC混合控制策略,此时开关信号选择第三开关信号G3。当ω>ω2r时,进入弱磁控制,开关信号选择第四开关信号G4。ω1r为第一设定转速,ω2r为第二设定转速。
也就是说,设置四种永磁同步电机的控制方式,使电机可以在设置的不同速度范围内进行自动切换,提高电机的鲁棒性。对于电机启动后,设置转速预定范围进入不同的控制策略,当转速ω<ω1r,进入DTC控制策略,此时开关信号选择第二开关信号G2。当ω1r≤ω≤ω2r时,进入FOC-DTC混合控制策略,此时开关信号选择第三开关信号G3。当ω>ω2r时,进入弱磁控制,此时开关信号选择第四开关信号G4。
在一些实施方式中,所述控制单元102,在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换,包括:
所述控制单元102,具体还被配置为在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的情况下,且在所述电机的运行参数包括所述电机的转速的情况下,若所述电机的转速达到目标控制策略切换时的设定值,则确定所述电机所在系统的控制参数的误差和误差变化率;所述目标控制策略,是所述电机由当前控制策略将要切换至的下一控制策略。目标控制策略,包括:所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略。该控制单元102的具体功能及处理还参见步骤S210。
所述控制单元102,具体还被配置为根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数。该控制单元102的具体功能及处理还参见步骤S220。
在一些实施方式中,所述控制单元102,根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,包括:
所述控制单元102,具体还被配置为利用设定的模糊规则,对所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率进行模糊处理,得到模糊处理结果。在所述模糊规则中,模糊变量隶属函数采用三角函数。该控制单元102的具体功能及处理还参见步骤S310。
所述控制单元102,具体还被配置为利用重心法,对所述模糊处理结果进行解模糊处理,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数。该控制单元102的具体功能及处理还参见步骤S320。
图6为模糊PI控制隶属度函数的示意图。如图6所示,模糊PI控制隶属度函数的模糊规则中,PB表示正大,PM表示正中,PS表示正小,ZO表示零,NS表示负小,NM表示负中,NB表示负大。
图7为模糊PI控制器的一实施例的结构示意图。如图7所示,模糊PI控制器,包括:误差e确定模块、微分模块(即de/dt模块)、模糊处理模块、解模糊模块、PI模块。
在图7所示的例子中,电流i经误差e确定模块后,将误差e输入至模糊处理模块的第一输入端,将误差e输入至PI模块的第一输入端,还将误差e输入至微分模块。微分模块输出误差e的微分值Δe。误差e的微分值Δe,输出至模糊处理模块的第二输入端。误差e的微分值Δe,还输出至PI模块的第二输入端。模糊处理模块的第一输出端输入至解模糊模块的第一输入端,模糊处理模块的第二输出端输入至解模糊模块的第二输入端。解模糊模块的第一输出端输出积分系数偏差值Δki至PI模块的第一输入端,解模糊模块的第二输出端输出比例系数偏差值Δkp至PI模块的第二输入端。PI模块,根据误差e、误差e的微分值Δe、比例系数偏差值Δkp、积分系数偏差值Δki,进行PI处理后输出。
图8为本发明的电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整体控制系统的一实施例的结构示意图。如图8所示,电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整体控制系统,包括:DTC单元、FOC单元、FOC-DTC单元、弱磁控制单元102、切换单元和转速测量模块。
在图8所示的例子中,电源经逆变器连接至电机,逆变器连接至切换单元。切换单元为切换开关。切换开关的切换端(即连接有切换片的一端)连接至逆变器。切换开关的第一开关选择信号G1端连接至FOC单元中的SVPWM模块,切换开关的第二开关选择信号G2端连接至DTC单元中的开关选择表模块,切换开关的第三开关选择信号G3端连接至FOC-DTC单元中的开关选择表模块,切换开关的第一开关选择信号G4端连接至弱磁控制单元102中的弱磁控制模块。
在图8所示的例子中,电机连接至转速测量模块。转速测量模块,经Q1模块后连接至FOC单元中的模糊控制模块。转速测量模块,经Q2模块后连接至DTC单元中的模糊控制模块。转速测量模块,经Q3模块后连接至FOC-DTC单元中的模糊控制模块。转速测量模块,经Q4模块后连接至弱磁控制单元102中的弱磁控制模块。
所述控制单元102,具体还被配置为在所述电机进入所述目标控制策略的情况下,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。该控制单元102的具体功能及处理还参见步骤S230。
在本发明的方案中,提供一种切换策略时的方式,使用模糊PI控制器,不依赖于电机参数而做出自动平滑的调整参数,使电机在切换控制策略时可以平滑过渡。通过使用模糊PI控制,使电机在进行控制策略切换时,可以不依赖于电机参数的变换,做出平滑性参数调整,使控制策略切换时减缓磁通的变化。在电机控制策略进行切换瞬间,当触发信号即转速达到预设值时,通过计算当前系统的误差和误差变化率,利用特定的模糊规则进行逻辑推理,根据查询模糊规则表对PI控制器进行参数上的调整,PI控制器的比例系数kp和积分系数kI值将会发生改变。使在控制策略切换时,有减缓磁通变化的作用。
也就是说,在进行控制策略切换时使用模糊PI控制器进行参数调整,在电机控制策略进行切换瞬间,当触发信号即转速达到预设值时,通过计算当前系统的误差和误差变化率,利用特定的模糊规则进行逻辑推理,根据查询模糊规则表对PI控制器进行参数上的调整,PI控制器的比例系数kp和积分系数kI值将会发生改变。使在控制策略切换时,有减缓磁通变化的作用。
在一些实施方式中,在所述电机的控制器与所述电机由所述FOC控制策略、所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的控制部分之间,设置有切换开关。所述切换开关具有第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端。所述切换开关的第一连接端,连接至所述FOC控制策略中的SVPWM模块。所述切换开关的第二连接端,连接至所述DTC控制策略中的开关选择表模块。所述切换开关的第三连接端,连接至所述FOC-DTC混合控制策略中的开关选择表模块。所述切换开关的第四连接端,连接至所述设定磁场强度控制策略中的设定磁场控制模块(如弱磁控制模块)。
所述控制单元102,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略,包括:所述控制单元102,具体还被配置为控制所述目标控制策略中的速度控制器,在接收到所述电机的控制器发送的用于触发所述目标控制策略的情况下,驱动所述切换开关中与所述目标控制策略相连的相应连接端与所述切换开关的控制端接通,以实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
图9为本发明的电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整流控制装置的一实施例的流程示意图。如图9所示,电机(如永磁同步电机)自动切换控制策略的整流控制装置,包括:
步骤1、在电机启动时,使用FOC控制策略,即磁场定向控制,此时开关信号选择G1。FOC控制策略,是将定子电流矢量分解为磁链分量和转矩分量,实现电磁转矩和磁链的解耦。
其中,id、iq表示定子电流的dq轴分量。ψd、ψq表示定子磁链的dq轴分量。Ld、Lq表示定子绕组的dq轴电感。p为极对数。ψf表示转子的永磁体产生的磁链。Te表示电机的电磁转矩。
其中,ω表示电机转子机械角速度。J表示转动惯量。D为粘滞摩擦系数。TL为负载转矩。
磁链方程:
FOC控制策略中,FOC单元的控制框图如图5所示。
步骤2、判定转速范围。对于电机启动后,设置转速预定范围进入不同的控制策略:
当转速ω<ω1r,进入DTC控制策略,此时开关信号选择G2。
当ω1r≤ω≤ω2r时,进入FOC-DTC混合控制策略,此时开关信号选择G3。
当ω>ω2r时,进入弱磁控制。在控制策略切换的过程中,使用模糊PI控制器进行动态参数的切换,此时开关信号选择G4。
步骤3、当ω<ω1r时,进入DTC控制策略,此时进入第一次切换:
FOC控制策略下,FOC单元的电流控制器中PI收到第一触发信号Q1,作用于模糊PI控制器,即当第一触发信号Q1即转速达到预设值时,通过计算当前系统的误差和误差变化率,利用模糊规则表中的模糊规则进行逻辑推理,根据查询模糊规则表对PI控制器进行参数上的调整,PI控制器的比例系数kp和积分系数kI值将会发生改变,改变后驱动第二开关信号G2,控制策略切换至DTC控制策略。
这样,在电机控制策略进行切换瞬间,当第一触发信号Q1即转速达到预设值时,通过计算当前系统的误差和误差变化率,利用特定的模糊规则进行逻辑推理,根据查询模糊规则表对PI控制器进行参数上的调整,PI控制器的比例系数kp和积分系数kI值将会发生改变。使在控制策略切换时,有减缓磁通变化的作用。
其中,模糊PI控制器,是在PI控制器的基础上加入了模糊控制,结构图如图7所示。
模糊控制使用电流误差e和误差变化率Δe,作用的离散域论均为[-6,6]。
模糊控制规则表如下表1所示,模糊变量隶属函数采用三角函数,模糊规则中,PB表示正大,PM表示正中,PS表示正小,ZO表示零,NS表示负小,NM表示负中,NB表示负大,使用if A and B then C的逻辑,隶属度函数如图5所示。
表1:模糊规则表
经过模糊规则表的输出需要进行解模糊,使用重心法解模糊处理:
其中,μ为实际输出,y=1,2,3...7,μi为权重,μy为模糊输出。
其中,|ψs|为定子磁链矢量幅值,θs为定子磁链与转子磁链的夹角,通过控制定子磁链矢量,就可以实现转矩的控制。
忽略定子电阻的压降,定子磁链矢量ψs=∫usdt(us为电压矢量),即给定子绕组施加不同的电压空间矢量就可以控制定子磁链。通过观测得到转矩和磁链的实际值与参考值进行置换比较后,根据置换比较结果,结合定子磁链所在哪个扇区,根据开关表计算出定子电压空间矢量,控制逆变器中的开关状态,使磁链和电磁转矩可以独立进行控制。
步骤5、进入第二次切换:DTC的速度控制器收到第二触发信号Q2,当PI值改变后,驱动第三开关信号G3,策略切换至FOC-DTC控制策略。
步骤6、当ω1r≤ω≤ω2r时,进入FOC-DTC混合控制策略。
FOC控制策略与DTC控制策略尽管控制方式不同,但它们都是通过PMSM(永磁同步马达)数学模型进行推导,有着共同的理论基础。
DTC的转矩表达式:
FOC的转矩表达式:
其中,|is|为电流矢量的幅值,θ为相位。
而根据PMSM数学模型可知:
根据上述可以看出,FOC控制策略,通过定子电流矢量的直轴分量和交轴分量实现了对定子电流幅值和相位的控制,从而实现电磁转矩的控制。当定子磁链矢量的幅值|ψs|发生改变时,会导致定子电流矢量的直轴分量和交轴分量发生改变。即DTC控制策略中通过定子磁链控制转矩等价于FOC控制策略对转矩的控制是通过定子电流。而FOC-DTC控制策略,则将FOC控制策略中的电流滞缓控制器和DTC控制策略中的开关表包含进去,控制框图如图8所示。
步骤7、进入第三次切换。FOC-DTC控制策略中的速度控制器收到第三触发信号Q3,改变PI值后,驱动第四开关信号G4,策略切换至弱磁控制策略。
步骤8:当ω>ω2r时,进入弱磁控制策略:
当电机转速达到一定值时,此时受到电压的限制,电机的速度无法再上升,此时还需要继续提高转速,使用弱磁控制来减弱定子磁场。弱磁控制策略,主要是通过调节定子电流、增加定子直轴电流分量来减小定子磁场来调整dq轴电流的关系,当电机运行在某一设定转速ωr时:
其中,Um、Im分别代表电机电压和电流的最大值。
在上述实施方式中,可以对转速的设定范围作出调整,可以根据不同需求设置。
由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过在电机启动时使用FOC控制策略;在电机进入动态时,根据电机系统状态指标,选择进入DTC、FOC-DTC、弱磁控制,并且使用模糊PI(即比例积分)控制器进行动态参数切换,使在控制策略的切换过程中,实现平滑的动态参数切换,可以使电机适应不同的转速范围,增加调速范围。
根据本发明的实施例,还提供了对应于电机的控制装置的一种电机。该电机可以包括:以上所述的电机的控制装置。
由于本实施例的电机所实现的处理及功能基本相应于前述装置的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过在电机启动时使用FOC控制策略;在电机进入动态时,根据电机系统状态指标,选择进入DTC、FOC-DTC、弱磁控制,并且使用模糊PI(即比例积分)控制器进行动态参数切换,使在控制策略的切换过程中,实现平滑的动态参数切换,可以提高电机系统鲁棒性,使电机适应不同的转速范围,增加调速范围。
根据本发明的实施例,还提供了对应于电机的控制方法的一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的电机的控制方法。
由于本实施例的存储介质所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过在电机启动时使用FOC控制策略;在电机进入动态时,根据电机系统状态指标,选择进入DTC、FOC-DTC、弱磁控制,并且使用模糊PI(即比例积分)控制器进行动态参数切换,使在控制策略的切换过程中,实现平滑的动态参数切换,可以使电机的动态响应速度加快。
根据本发明的实施例,还提供了对应于电机的控制方法的一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行以上所述的电机的控制方法。
由于本实施例的处理器所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过在电机启动时使用FOC控制策略;在电机进入动态时,根据电机系统状态指标,选择进入DTC、FOC-DTC、弱磁控制,并且使用模糊PI(即比例积分)控制器进行动态参数切换,使在控制策略的切换过程中,实现平滑的动态参数切换,可以提高电机在运行过程中的鲁棒性。
综上,本领域技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。
Claims (11)
1.一种电机的控制方法,其特征在于,所述电机的控制策略,包括:FOC控制策略;所述电机的控制策略,还包括:DTC控制策略、FOC-DTC混合控制策略和设定磁场强度控制策略;所述电机的控制方法,包括:
在所述电机启动的情况下,控制所述电机使用所述FOC控制策略;
在所述电机启动之后运行的情况下,获取所述电机的运行参数;
根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略;
其中,在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换;
所述电机的运行参数,包括:所述电机的转速;
根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略,包括:
若所述电机的转速小于第一设定转速,则控制所述电机切换使用所述DTC控制策略;
若所述电机的转速大于或等于第一设定转速、且小于或等于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述FOC-DTC混合控制策略;
若所述电机的转速大于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述设定磁场强度控制策略。
2.根据权利要求1所述的电机的控制方法,其特征在于,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换,包括:
在所述电机的运行参数包括所述电机的转速的情况下,若所述电机的转速达到目标控制策略切换时的设定值,则确定所述电机所在系统的控制参数的误差和误差变化率;所述目标控制策略,是所述电机由当前控制策略将要切换至的下一控制策略;
根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数;
在所述电机进入所述目标控制策略的情况下,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
3.根据权利要求2所述的电机的控制方法,其特征在于,根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,包括:
利用设定的模糊规则,对所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率进行模糊处理,得到模糊处理结果;在所述模糊规则中,模糊变量隶属函数采用三角函数;
利用重心法,对所述模糊处理结果进行解模糊处理,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数。
4.根据权利要求2所述的电机的控制方法,其特征在于,在所述电机的控制器与所述电机由所述FOC控制策略、所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的控制部分之间,设置有切换开关;所述切换开关具有第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端;所述切换开关的第一连接端,连接至所述FOC控制策略中的SVPWM模块;所述切换开关的第二连接端,连接至所述DTC控制策略中的开关选择表模块;所述切换开关的第三连接端,连接至所述FOC-DTC混合控制策略中的开关选择表模块;所述切换开关的第四连接端,连接至所述设定磁场强度控制策略中的设定磁场控制模块;
利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略,包括:
控制所述目标控制策略中的速度控制器,在接收到所述电机的控制器发送的用于触发所述目标控制策略的情况下,驱动所述切换开关中与所述目标控制策略相连的相应连接端与所述切换开关的控制端接通,以实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
5.一种电机的控制装置,其特征在于,所述电机的控制策略,包括:FOC控制策略;所述电机的控制策略,还包括:DTC控制策略、FOC-DTC混合控制策略和设定磁场强度控制策略;所述电机的控制装置,包括:
控制单元,被配置为在所述电机启动的情况下,控制所述电机使用所述FOC控制策略;
获取单元,被配置为在所述电机启动之后运行的情况下,获取所述电机的运行参数;
所述控制单元,还被配置为根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略;
其中,所述控制单元,还被配置为在控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的过程中,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换;
所述电机的运行参数,包括:所述电机的转速;
所述控制单元,根据所述电机的运行参数,控制所述电机由使用所述FOC控制策略,切换使用所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略,包括:
若所述电机的转速小于第一设定转速,则控制所述电机切换使用所述DTC控制策略;
若所述电机的转速大于或等于第一设定转速、且小于或等于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述FOC-DTC混合控制策略;
若所述电机的转速大于第二设定转速,则控制所述电机切换使用所述设定磁场强度控制策略。
6.根据权利要求5所述的电机的控制装置,其特征在于,所述控制单元,使用模糊PI控制器,控制所述电机的运行参数的切换,包括:
在所述电机的运行参数包括所述电机的转速的情况下,若所述电机的转速达到目标控制策略切换时的设定值,则确定所述电机所在系统的控制参数的误差和误差变化率;所述目标控制策略,是所述电机由当前控制策略将要切换至的下一控制策略;
根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数;
在所述电机进入所述目标控制策略的情况下,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
7.根据权利要求6所述的电机的控制装置,其特征在于,所述控制单元,根据所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率,利用设定的模糊规则,对所述目标控制策略中PI控制器的PI控制参数进行调节,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,包括:
利用设定的模糊规则,对所述电机的dq轴电流的误差和误差变化率进行模糊处理,得到模糊处理结果;在所述模糊规则中,模糊变量隶属函数采用三角函数;
利用重心法,对所述模糊处理结果进行解模糊处理,得到调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数。
8.根据权利要求6所述的电机的控制装置,其特征在于,在所述电机的控制器与所述电机由所述FOC控制策略、所述DTC控制策略、所述FOC-DTC混合控制策略和所述设定磁场强度控制策略中任一控制策略的控制部分之间,设置有切换开关;所述切换开关具有第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端;所述切换开关的第一连接端,连接至所述FOC控制策略中的SVPWM模块;所述切换开关的第二连接端,连接至所述DTC控制策略中的开关选择表模块;所述切换开关的第三连接端,连接至所述FOC-DTC混合控制策略中的开关选择表模块;所述切换开关的第四连接端,连接至所述设定磁场强度控制策略中的设定磁场控制模块;
所述控制单元,利用调节后的相应控制策略中PI控制器的PI控制参数,控制所述目标控制策略中的PI控制器,实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略,包括:
控制所述目标控制策略中的速度控制器,在接收到所述电机的控制器发送的用于触发所述目标控制策略的情况下,驱动所述切换开关中与所述目标控制策略相连的相应连接端与所述切换开关的控制端接通,以实现所述电机由所述FOC控制策略切换至所述目标控制策略。
9.一种电机,其特征在于,包括:如权利要求5至8中任一项所述的电机的控制装置。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至4中任一项所述的电机的控制方法。
11.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至4中任一项所述的电机的控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110813870.0A CN113489407B (zh) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | 一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110813870.0A CN113489407B (zh) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | 一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113489407A CN113489407A (zh) | 2021-10-08 |
CN113489407B true CN113489407B (zh) | 2022-03-25 |
Family
ID=77941324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110813870.0A Active CN113489407B (zh) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | 一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113489407B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115933803B (zh) * | 2023-01-09 | 2023-06-13 | 江苏东成工具科技有限公司 | 一种设备控制方法、设备及计算机可读介质 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102638216A (zh) * | 2012-04-01 | 2012-08-15 | 杭州洲钜电子科技有限公司 | 无位置传感器电机启动方法 |
CN110138297A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-16 | 东南大学 | 一种永磁同步直线电机速度和电流双闭环控制系统和控制方法 |
CN110572091A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-12-13 | 湖北文理学院 | 一种优化永磁同步电机无传感器控制方法 |
CN111371355A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-07-03 | 上海钧正网络科技有限公司 | 一种电机自适应适配方法、电机控制器和存储介质 |
CN111987957A (zh) * | 2019-05-22 | 2020-11-24 | 上海理工大学 | 永磁同步电机混合控制方法 |
CN113037169A (zh) * | 2019-12-23 | 2021-06-25 | 深圳熙斯特新能源技术有限公司 | 永磁同步电机无感foc控制低频带载启动系统及方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019010518A1 (en) * | 2017-07-11 | 2019-01-17 | LAU, Siu Hei | METHOD FOR EXCITATION OF THREE-PHASE PERMANENT MAGNET MOTOR |
-
2021
- 2021-07-19 CN CN202110813870.0A patent/CN113489407B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102638216A (zh) * | 2012-04-01 | 2012-08-15 | 杭州洲钜电子科技有限公司 | 无位置传感器电机启动方法 |
CN111987957A (zh) * | 2019-05-22 | 2020-11-24 | 上海理工大学 | 永磁同步电机混合控制方法 |
CN110138297A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-16 | 东南大学 | 一种永磁同步直线电机速度和电流双闭环控制系统和控制方法 |
CN110572091A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-12-13 | 湖北文理学院 | 一种优化永磁同步电机无传感器控制方法 |
CN113037169A (zh) * | 2019-12-23 | 2021-06-25 | 深圳熙斯特新能源技术有限公司 | 永磁同步电机无感foc控制低频带载启动系统及方法 |
CN111371355A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-07-03 | 上海钧正网络科技有限公司 | 一种电机自适应适配方法、电机控制器和存储介质 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
一种新的异步电动机调速系统的混合控制方法;陈志刚 等;《电工电能新技术》;20050131;第24卷(第1期);第40页第4段-第41页最后1段 * |
电动汽车永磁同步电机无传感器FOC-DTC混合控制系统;陈安 等;《湘潭大学自然科学学报》;20180228;第40卷(第1期);第124页第2段-第125页最后1段 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113489407A (zh) | 2021-10-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112740537B (zh) | 永磁同步电机的mtpa控制方法、装置、系统及设备 | |
US6407531B1 (en) | Method and system for controlling a synchronous machine over full operating range | |
CN110176891B (zh) | 用于控制电机的电流的控制方法、系统和装置 | |
US9614473B1 (en) | Flux weakening AC motor control by voltage vector angle deflection | |
CN110149080B (zh) | 永磁同步电机弱磁控制方法及其装置 | |
JP2000032799A (ja) | 回転電機の制御装置及び制御方法 | |
CN109379016A (zh) | 基于无位置传感器矢量控制永磁同步电机恒力矩控制方法 | |
CN112865639B (zh) | 含路况复现功能的电动汽车永磁同步电机控制系统 | |
CN109495052A (zh) | 一种永磁同步电机mtpa控制与单电流弱磁控制方法 | |
CN110429891A (zh) | 一种无位置传感器永磁电机直驱发电控制方法 | |
CN106817057A (zh) | 电机驱动系统 | |
Foo et al. | Robust constant switching frequency-based field-weakening algorithm for direct torque controlled reluctance synchronous motors | |
CN113489407B (zh) | 一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器 | |
Nishad et al. | Induction motor control using modified indirect field oriented control | |
JP3765437B2 (ja) | 工作機械主軸駆動用同期電動機の制御システム | |
CN110995109A (zh) | 一种交流调磁型记忆电机直接转矩磁链控制方法 | |
CN113708694A (zh) | 一种电机的控制方法、装置、电机、存储介质及处理器 | |
CN109889112B (zh) | 永磁同步电机弱磁控制单电流调节器的效率优化方法 | |
CN105610372B (zh) | 表面式永磁同步电机的直接转矩控制方法及系统 | |
JP4056237B2 (ja) | 同期機の制御装置 | |
JP3707251B2 (ja) | 同期電動機の制御装置 | |
Huang et al. | An approach to improve the torque performance of IPMSM by considering cross saturation applied for hybrid electric vehicle | |
CN114977955A (zh) | 一种永磁同步电机的全域控制方法、装置及永磁同步电机 | |
JP3653437B2 (ja) | 永久磁石式同期モータの制御方式 | |
Wang et al. | A novel full-speed sensorless control strategy based on electric vehicle PMSM |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |