RU2014153510A - Способ управления электромагнитным моментом скоростной синхронной машины - Google Patents

Способ управления электромагнитным моментом скоростной синхронной машины Download PDF

Info

Publication number
RU2014153510A
RU2014153510A RU2014153510A RU2014153510A RU2014153510A RU 2014153510 A RU2014153510 A RU 2014153510A RU 2014153510 A RU2014153510 A RU 2014153510A RU 2014153510 A RU2014153510 A RU 2014153510A RU 2014153510 A RU2014153510 A RU 2014153510A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
component
current
quadrature
transform
machine
Prior art date
Application number
RU2014153510A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2635655C2 (ru
Inventor
Людовик МЕРЬЕН
Абдельмалек МАЛОУМ
Original Assignee
Рено С.А.С.
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 Рено С.А.С. filed Critical Рено С.А.С.
Publication of RU2014153510A publication Critical patent/RU2014153510A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2635655C2 publication Critical patent/RU2635655C2/ru

Links

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
    • H02P21/14—Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
    • H02P21/141—Flux estimation
    • 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
    • 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
    • H02P21/06—Rotor flux based control involving the use of rotor position or rotor speed sensors
    • H02P21/08—Indirect field-oriented control; Rotor flux feed-forward 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
    • H02P21/12—Stator flux based control involving the use of rotor position or rotor speed sensors
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

1. Способ управления электромагнитным моментом трехфазной синхронной машины с постоянными магнитами, включающий в себя измерение тока, подаваемого на три фазы машины, преобразование трех измеренных токов в постоянную составляющую (Ia) и в квадратурную составляющую (I) тока на основании трансформанты трехфазных систем, получение заданного значения (I) для квадратурной составляющей (I) тока, и, если постоянная составляющая (Ia) тока является отрицательной, активируют режим управления с уменьшением потока, при котором машиной управляют на основании постоянной составляющей (Va) и квадратурной составляющей (V) напряжения указанной машины, при этом постоянную составляющую (Va) и квадратурную составляющую (V) напряжения определяют в плоскости, связанной с трансформантой трехфазных систем, отличающийся тем, что постоянная составляющая (Va) и квадратурная составляющая (V) напряжения управления синхронной машиной зависят от одного и того же параметра (Θ) управления, определяемого таким образом, чтобы поддерживать значение постоянной составляющей (Ia) тока близким к нулю и позволяющим компенсировать фактор, связанный с магнитным потоком постоянных магнитов.2. Способ по п. 1, в котором, когда постоянная составляющая (Ia) тока опять становится положительной или нулевой, режим управления с уменьшением потока прекращают.3. Способ по п. 1 или 2, в котором синхронная машина имеет идеальную симметрию между прямой осью и квадратурной осью плоскости трансформанты трехфазных систем, позволяющую получать равенство между эквивалентными значениями индуктивности (La и L) на каждой оси плоскости трансформанты трехфазных систем.4. Способ по п. 1 или 2, в котором прямая составляющая (Va) и квадра

Claims (9)

1. Способ управления электромагнитным моментом трехфазной синхронной машины с постоянными магнитами, включающий в себя измерение тока, подаваемого на три фазы машины, преобразование трех измеренных токов в постоянную составляющую (Ia) и в квадратурную составляющую (Iq) тока на основании трансформанты трехфазных систем, получение заданного значения (Iq_req) для квадратурной составляющей (Iq) тока, и, если постоянная составляющая (Ia) тока является отрицательной, активируют режим управления с уменьшением потока, при котором машиной управляют на основании постоянной составляющей (Va) и квадратурной составляющей (Vq) напряжения указанной машины, при этом постоянную составляющую (Va) и квадратурную составляющую (Vq) напряжения определяют в плоскости, связанной с трансформантой трехфазных систем, отличающийся тем, что постоянная составляющая (Va) и квадратурная составляющая (Vq) напряжения управления синхронной машиной зависят от одного и того же параметра (Θ) управления, определяемого таким образом, чтобы поддерживать значение постоянной составляющей (Ia) тока близким к нулю и позволяющим компенсировать фактор, связанный с магнитным потоком постоянных магнитов.
2. Способ по п. 1, в котором, когда постоянная составляющая (Ia) тока опять становится положительной или нулевой, режим управления с уменьшением потока прекращают.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором синхронная машина имеет идеальную симметрию между прямой осью и квадратурной осью плоскости трансформанты трехфазных систем, позволяющую получать равенство между эквивалентными значениями индуктивности (La и Lq) на каждой оси плоскости трансформанты трехфазных систем.
4. Способ по п. 1 или 2, в котором прямая составляющая (Va) и квадратурная составляющая (Vq) напряжения управления являются пропорциональными одной и той же максимальной амплитуде (Vbat) и синусоидально зависят от параметра управления (Θ), при этом параметр управления (Θ) изменяется в интервале
Figure 00000001
5. Способ по п. 4, в котором прямая составляющая и квадратурная составляющая имеют выражение:
Figure 00000002
.
6. Способ по п. 1 или 2, в котором трансформанта трехфазных систем является трансформантой Парка.
7. Система (1) управления электромагнитным моментом трехфазной синхронной машины с постоянными магнитами, содержащая средства (2) измерения тока, подаваемого на три фазы машины, средства (3) преобразования трех измеряемых токов в прямую составляющую (Ia) и в квадратурную составляющую (Iq) тока на основании трансформанты трехфазных систем, средства (4) приема заданного значения (Iq_req) для квадратурной составляющей (Iq) тока, средства (5) управления, выполненные с возможностью активации, если прямая составляющая (Ia) тока является отрицательной, режима управления с уменьшением потока, при котором машиной управляют на основании прямой составляющей (Va) и квадратурной составляющей (Vq) напряжения указанной машины, при этом прямую составляющую (Va) и квадратурную составляющую (Vq) напряжения определяют в плоскости, связанной с трансформантой трехфазных систем, отличающаяся тем, что средства (5) регулирования содержат пропорционально-интегральный регулятор (7), выполненный с возможностью определения одного и того же параметра управления (Θ), в котором прямая составляющая (Va) и квадратурная составляющая (Vq) напряжения зависят от разности между заданным значением (Iq_req) для квадратурной составляющей тока и значением квадратурной составляющей (Iq) тока, и модуль (9), выполненный с возможностью определения прямой и квадратурной составляющих напряжения на основании параметра управления.
8. Система по п. 7, в которой средства управления содержат модуль активации, выполненный с возможностью активации режима управления с уменьшением потока, когда прямая составляющая (Ia) тока является отрицательной, и деактивации режима управления с уменьшением потока, когда прямая составляющая (Ia) тока является положительной.
9. Система по п. 7 или 8, содержащая средства (3) преобразования, выполненные с возможностью применения трансформанты Парка к измеряемым токам для получения прямой составляющей (Ia) и квадратурной составляющей (Iq) тока.
RU2014153510A 2012-05-29 2013-05-16 Способ управления электромагнитным моментом скоростной синхронной машины RU2635655C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1254908A FR2991525B1 (fr) 2012-05-29 2012-05-29 Procede de commande du couple electromagnetique d'une machine synchrone a haute vitesse
FR1254908 2012-05-29
PCT/FR2013/051066 WO2013178906A1 (fr) 2012-05-29 2013-05-16 Procede de commande du couple electromagnetique d'une machine synchrone a haute vitesse

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014153510A true RU2014153510A (ru) 2016-07-20
RU2635655C2 RU2635655C2 (ru) 2017-11-15

Family

ID=46785604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014153510A RU2635655C2 (ru) 2012-05-29 2013-05-16 Способ управления электромагнитным моментом скоростной синхронной машины

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9455660B2 (ru)
EP (1) EP2856632A1 (ru)
JP (1) JP6192715B2 (ru)
KR (1) KR20150021546A (ru)
CN (1) CN104350675B (ru)
BR (1) BR112014029817A2 (ru)
FR (1) FR2991525B1 (ru)
RU (1) RU2635655C2 (ru)
WO (1) WO2013178906A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10389289B2 (en) 2014-02-06 2019-08-20 Steering Solutions Ip Holding Corporation Generating motor control reference signal with control voltage budget
US10003285B2 (en) 2014-06-23 2018-06-19 Steering Solutions Ip Holding Corporation Decoupling current control utilizing direct plant modification in electric power steering system
FR3024616B1 (fr) * 2014-07-31 2016-07-15 Renault Sa Procede et dispositif de commande du couple electromagnetique d'un groupe motopropulseur
FR3036556B1 (fr) * 2015-05-22 2017-06-09 Renault Sas Procede et systeme de commande d'une machine electrique asynchrone pour vehicule automobile.
CN106351533A (zh) * 2015-07-21 2017-01-25 唐晓辉 一种自动旋转门控制系统
US10135368B2 (en) * 2016-10-01 2018-11-20 Steering Solutions Ip Holding Corporation Torque ripple cancellation algorithm involving supply voltage limit constraint
FR3073691B1 (fr) * 2017-11-16 2020-07-17 Renault S.A.S Procede de commande d'une machine electrique synchrone

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3851234A (en) 1973-05-09 1974-11-26 Gen Electric Control system for obtaining and using the optimum speed torque characteristic for a squirrel cage induction motor which guarantees a non-saturating magnetizing current
DE3026202A1 (de) * 1980-07-10 1982-02-04 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Drehfeldmaschinenantrieb mit einer umrichtergespeisten drehfeldmaschine und einer mit zwei wechselspannungsintegratoren und einer rechenmodellschaltung verbundenen umrichtersteuerung
US5015937A (en) 1989-10-26 1991-05-14 Siemens-Bendix Automotive Electronics L.P. Parametric current control for microstepping unipolar motor
JPH08182398A (ja) * 1994-12-27 1996-07-12 Fuji Electric Co Ltd 永久磁石形同期電動機の駆動装置
FR2743456B1 (fr) * 1996-01-04 1998-02-06 Thomson Csf Moteur electrique de type synchrone a aimants permanents et vehicule comportant un tel moteur
RU2141720C1 (ru) * 1998-03-25 1999-11-20 Мищенко Владислав Алексеевич Способ векторной ориентации тока электромеханического преобразователя энергии и устройство векторной ориентации ("векторинг") для осуществления способа
JP3746377B2 (ja) * 1998-07-24 2006-02-15 トヨタ自動車株式会社 交流電動機の駆動制御装置
US6181091B1 (en) 1999-07-22 2001-01-30 International Business Machines Corporation Apparatus and method for control of a multi-pole brushless DC motor in the event of saturation detection
DE10219822A1 (de) * 2002-05-03 2003-11-20 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur sensorreduzierten Regelung einer permanentmagneterregten Synchronmaschine
US6876169B2 (en) * 2003-01-14 2005-04-05 Delphi Technologies, Inc. Method and controller for field weakening operation of AC machines
US7242163B2 (en) * 2003-08-26 2007-07-10 Delphi Technologies, Inc. System and method for clamp current regulation in field-weakening operation of permanent magnet (PM) machines
CN101626216A (zh) * 2009-08-05 2010-01-13 奇瑞汽车股份有限公司 一种基于永磁同步电机的弱磁控制系统及其控制方法
CN102324877B (zh) * 2011-09-15 2013-08-07 重庆长安汽车股份有限公司 一种车用永磁同步电机控制系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104350675B (zh) 2017-08-04
US20150194919A1 (en) 2015-07-09
FR2991525B1 (fr) 2014-06-13
CN104350675A (zh) 2015-02-11
JP2015530059A (ja) 2015-10-08
BR112014029817A2 (pt) 2019-07-30
EP2856632A1 (fr) 2015-04-08
WO2013178906A1 (fr) 2013-12-05
JP6192715B2 (ja) 2017-09-06
KR20150021546A (ko) 2015-03-02
US9455660B2 (en) 2016-09-27
FR2991525A1 (fr) 2013-12-06
RU2635655C2 (ru) 2017-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014153510A (ru) Способ управления электромагнитным моментом скоростной синхронной машины
Wang et al. Robust low-cost control scheme of direct-drive gearless traction machine for elevators without a weight transducer
US9621093B2 (en) Motor control device
JP5281339B2 (ja) 同期電動機の駆動システム、及びこれに用いる制御装置
EP2911291A3 (en) Method and system for controlling synchronous machine as generator/starter
EP2544360A3 (en) Apparatus for operating an interior permanent magnet synchronous motor
EP2654200A3 (en) Drive system for synchronous electrical motor
EP2741418A3 (en) Method and system for detecting fault of serial coil type permanent magnet motor
WO2015073446A1 (en) Field weakening control of magnet motor drives
WO2015153778A1 (en) A method for controlling torque in permanent magnet motor drives
CN102710205A (zh) 异步电机定向控制系统及方法
EP2566044A3 (en) Permanent magnet machine control system
RU2015107757A (ru) Система управления электромагнитным моментом электрической машины, в частности, для автотранспортного средства
EP2879290A3 (en) Apparatus for controlling induction motor
JP6388922B2 (ja) 同期電気機械を制御する方法、これに対応するシステム、及びシステムを備える自動車両
JP2016015877A (ja) 同期電動機を始動させるための制御方法
RU132647U1 (ru) Устройство стабилизации напряжения бесконтактных синхронных генераторов переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов
JP2019058018A (ja) 誘導電動機の制御装置
CN102497142A (zh) 一种永磁同步电机的启动方法
CN205596045U (zh) 智能感应调压器用无刷直流电机控制系统
RU154540U1 (ru) Система стабилизации выходного напряжения магнитоэлектрического синхронного генератора для автономных объектов
Meier et al. Robust induction generator concept with parallel exitation
Shmarin et al. Static parameters of a synchronous electric drive with permanent magnets
RU2013108203A (ru) Способ векторного управления скоростью вращения трехфазной машины
RU2014100905A (ru) Магнитная опора с вращающимся полем

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190517