[發明專利]電機的電流控制器、電機的電流控制方法

在審

• 申請號: 201410729669.4
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN104579077A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 肖有文
• 申請（專利權）人: 廣東美的制冷設備有限公司;美的集團股份有限公司
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

技術領域

本發明涉及電機控制領域，尤其涉及電機電流控制器、電機的電流控制方法。

背景技術

在永磁同步電機控制中尤其是在伺服控制場合，要求電流控制器具有較寬的帶寬，以快速、準確地跟蹤電流指令信號。在電機存在電氣參數擾動及隨機擾動條件下，要求電流跟蹤性能不受上述擾動的影響或者在擾動條件下能夠較快地恢復，即對擾動具有強魯棒性等特點。

現有的電流控制器中，基于解耦控制原理的PI控制器得到了廣泛的應用，因為只要將PI控制器帶寬設計的足夠大就能夠滿足要求，但是受電流控制器飽和效應影響，電流控制器帶寬受到很大的限制，從而造成電流跟蹤誤差。另外，在電機運行過程中，電機的定子電阻、定子電感以及轉子磁鏈隨電機溫度、負載條件的變化而變化，受上述因素的影響，采用傳統的PI控制器會降低電機的控制性能。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種電機電流控制器及電機的電流控制方法，旨在使得該電流控制器具有比傳統的變結構控制器更寬的帶寬，而且對參數或外部擾動魯棒性強。

為實現上述目的，本發明提供了一種電機電流控制器，包括：

檢測模塊，用于檢測電機當前的電流；

開關分量計算模塊，用于根據所述電機當前的電流、電機的目標電流、預先計算的外部擾動量，計算獲得電流控制器的開關分量；

連續分量計算模塊，用于根據預設的公式計算獲得電流控制器的連續分量；

電壓輸出模塊，用于計算所述電機電壓的開關分量和連續分量的和，獲得電機電壓，并輸出該電機電壓。

優選地，所述開關分量計算模塊包括：

干擾獲取單元，用于獲取電流控制器的目標電流及所述檢測模塊所檢測的電機電流，計算所述電流及目標電流的誤差x；

滑模面獲得單元，用于根據所述電機電流及目標電流的誤差x，生成電流控制器的滑模面s；

符號處理單元，用于對所述滑模面s進行符號處理，以對所述滑模面s添加符號；

增益處理單元，用于將添加符號后的滑模面s與預先計算的增益進行處理，獲得電流控制器的開關分量。

優選地，當電機電流為d軸電流時，所述預先計算的增益k_d為：k_d＝-(|f_d|_max+δ)，其中δ為正小常數，f_d為預先設置的電機的d軸電流控制器的外部擾動量；當電機電流為q軸電流時，所述預先計算的增益k_q為：k_q＝-(|f_q|_max+δ)，其中δ為正小常數，f_q為預先設置的電機的q軸電流控制器的外部擾動量。

優選地，所述電機電流為d軸電流，所述連續分量計算模塊中的連續分量u_eqd計算公式為：