[發(fā)明專利]電動汽車用異步電機矢量控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410074936.9
• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN103888038A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅慶林
• 申請（專利權(quán)）人: 湘潭電氣設(shè)備制造有限責任公司
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P27/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于異步電機矢量控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種電動汽車用異步電機矢量控制方法。

背景技術(shù)

電動汽車的能源效率高于傳統(tǒng)汽車，可適應(yīng)復(fù)雜工況，并且可以利用電機實現(xiàn)再生回饋制動，有效回收制動、減速及下坡時的能量。由于異步電機體積小、可靠性高、，維護簡單、易于制造、價格低廉，以及控制技術(shù)的成熟，因而在電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)中仍占據(jù)重要地位。目前，電動汽車交流驅(qū)動系統(tǒng)主要采用變壓變頻控制，轉(zhuǎn)差頻率控制和矢量控制三種變頻調(diào)速技術(shù)。現(xiàn)有的異步電機矢量控制系統(tǒng)只對異步電機電流進行解耦控制，而不直接對異步電機轉(zhuǎn)矩進行控制，而電動汽車在公路上行駛時會遇到各種各樣的情況，如急剎車、快速啟動等等，這些情況都要求電動汽車用異步電機驅(qū)動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)非常快，轉(zhuǎn)矩響應(yīng)慢，就無法滿足電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種新的異步電機矢量控制方法，達到對異步電機的轉(zhuǎn)矩進行直接控制，提高異步電機的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)速度，達到電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的要求。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：電動汽車用異步電機矢量控制方法，包括經(jīng)過編碼器獲得異步電機的轉(zhuǎn)速ω_r，轉(zhuǎn)子磁鏈ψ_r，異步電機互感L_m，轉(zhuǎn)子時間常數(shù)T_r，轉(zhuǎn)矩給定其步驟是：

確定所述異步電機d軸電流給定q軸電流給定

確定轉(zhuǎn)子位置角θs=∫(ωr+ωsl*)dt,ωsl*=Lmisq*Trψr;]]>

由電流傳感器檢測d軸、q軸電流反饋，分別經(jīng)3相靜止坐標系到2相靜止坐標系變換3s/2s、2相靜止坐標系到2相旋轉(zhuǎn)坐標系變換2s/2r，變換得到電流反饋i_sd、i_sq；

由d軸、q軸電流給定和電流反饋i_sd、i_sq的差值，經(jīng)PI調(diào)節(jié)器輸出電壓經(jīng)2相旋轉(zhuǎn)坐標系到2相靜止坐標系變換2r/2s，變換得到控制空間矢量PWM逆變器SVPWM?VSI，調(diào)制獲得三相交流電，驅(qū)動異步電機運行。

更進一步是：所述PI調(diào)節(jié)器，PI調(diào)節(jié)器的輸出量比例調(diào)節(jié)系數(shù)；K_I：積分調(diào)節(jié)系數(shù)；e(t)：給定量與反饋量的差值；PI調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為：G(s)=Kp+KIs.]]>

所述轉(zhuǎn)子磁鏈ψ_re：電機額定磁場，f：電機運行頻率，f_e：電機額定頻率。

本發(fā)明的積極效果：