[發明專利]永磁電機轉矩補償方法及裝置

有效

• 申請號: 201611044620.0
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN106655958B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 黃翰;龐偉;宋德超
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02P23/14
• 分類號: H02P23/14;H02P23/12;H02P23/04;H02P25/022
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 吳黎

1.一種永磁電機轉矩補償方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取電機的驅動轉矩(Te)；

根據所述電機的第一轉速信號(WrEst1)得到所述電機的負載轉矩(TLest)；

根據所述驅動轉矩(Te)和所述負載轉矩(TLest)得到補償量；

向所述電機輸出用于表征補償所述補償量的補償信號；

所述向所述電機輸出用于表征補償所述補償量的補償信號包括：

獲取所述電機的轉子機械位置以及用于表征所述電機轉速和負荷的提前角；

對所述電機的轉子機械位置和所述提前角進行疊加得到疊加后的機械位置；

根據各個轉子機械位置對應的所述驅動轉矩(Te)和所述負載轉矩(TLest)分別得到與各個轉子機械位置對應的補償量；

向所述電機輸出用于表征補償與疊加后的機械位置對應的補償量的補償信號。

2.如權利要求1所述的永磁電機轉矩補償方法，其特征在于，

在所述根據所述電機的第一轉速信號(WrEst1)得到所述電機的負載轉矩(TLest)之前，包括：

通過比例-積分控制器對所述電機的反電動勢生成得到第一轉速信號(WrEst1)；

所述根據所述電機的第一轉速信號(WrEst1)得到所述電機的負載轉矩(TLest)包括：

將所述第一轉速信號(WrEst1)作為實際轉速信號，通過負載轉矩觀測器構造第二轉速信號(WrEst2)；

根據所述第一轉速信號(WrEst1)和所述第二轉速信號(WrEst2)通過所述負載轉矩觀測器得到所述電機的負載轉矩(TLest)。

3.如權利要求2所述的永磁電機轉矩補償方法，其特征在于，采用如下公式得到所述電機的負載轉矩(TLest)：

WrEst2(k)＝WrEst2(k-1)-Ts/J*TLest(k-1)+Ts/J*Te(k-1)+Ts*L1*[WrEst1(k-1)-WrEst2(k-1)]

TLest(k)＝TLest(k-1)+Ts*L2[WrEst1(k-1)-WrEst2(k-1)]

其中，k為大于等于2的整數，WrEst2為第二轉速信號，WrEst1為第一轉速信號，TLest為電機的負載轉矩，Te為電機的驅動轉矩，Ts為電流環采樣周期，J為電機轉動慣量，L1與L2為觀測器狀態反饋增益系數。

4.一種永磁電機轉矩補償裝置，其特征在于，包括：

第一轉矩模塊，用于獲取電機的驅動轉矩(Te)；

第二轉矩模塊，用于根據所述電機的第一轉速信號(WrEst1)得到所述電機的負載轉矩(TLest)；

補償量得到模塊，用于根據所述驅動轉矩(Te)和所述負載轉矩(TLest)得到補償量；

補償模塊，用于向所述電機輸出用于表征補償所述補償量的補償信號

所述補償模塊包括：

第二位置獲取單元，用于獲取所述電機的轉子機械位置；

提前角模塊，用于獲取用于表征所述電機轉速和負荷的提前角；

位置疊加模塊，用于對所述電機的轉子機械位置和所述提前角進行疊加得到疊加后的機械位置；

補償量對應單元，用于根據各個轉子機械位置對應的所述驅動轉矩(Te)和所述負載轉矩(TLest)分別得到與各個轉子機械位置對應的補償量；

補償輸出單元，用于向所述電機輸出用于表征補償與疊加后的機械位置對應的補償量的補償信號。

5.如權利要求4所述的永磁電機轉矩補償裝置，其特征在于，所述第二轉矩模塊包括：

第一轉速單元，用于通過比例-積分控制器對所述電機的反電動勢生成得到第一轉速信號(WrEst1)；

第二轉速單元，用于將所述第一轉速信號(WrEst1)作為實際轉速信號，通過負載轉矩觀測器構造第二轉速信號(WrEst2)；

轉矩得到單元，用于根據所述第一轉速信號(WrEst1)和所述第二轉速信號(WrEst2)通過所述負載轉矩觀測器得到所述電機的負載轉矩(TLest)。

6.如權利要求5所述的永磁電機轉矩補償裝置，其特征在于，所述轉矩得到單元用于采用如下公式得到所述電機的負載轉矩(TLest)：

WrEst2(k)＝WrEst2(k-1)-Ts/J*TLest(k-1)+Ts/J*Te(k-1)+Ts*L1*[WrEst1(k-1)-WrEst2(k-1)]

TLest(k)＝TLest(k-1)+Ts*L2[WrEst1(k-1)-WrEst2(k-1)]

其中，k為大于等于2的整數，WrEst2為第二轉速信號，WrEst1為第一轉速信號，TLest為電機的負載轉矩，Te為電機的驅動轉矩，Ts為電流環采樣周期，J為電機轉動慣量，L1與L2為觀測器狀態反饋增益系數。