[發明專利]用于對永久勵磁式同步磁阻電機的場定向控制的方法

在審

• 申請號: 201780096438.6
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN111295831A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: T.格馬斯默
• 申請（專利權）人: GKN汽車有限公司
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P21/20;H02P25/03
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 萬欣;陳浩然

1.用于對利用磁阻轉矩的永久勵磁式同步電機(1)的場定向控制的方法，至少包括以下的步驟：

a)分別根據所要求的轉矩T_ref而確定產生轉矩的電流分量i_qMTPC和待注入的產生通量的電流分量i_d，MTPC；

b)分別根據所述電流分量i_d，MTPC和i_q，MTPC而確定沿通量方向u_dref的電壓分量和垂直于所述通量方向u_qref的電壓分量；

c)由所述電壓分量u_dref與u_qref的矢量和u_s和最大電壓u_max構成差量，并且在PI電壓控制器(2)中處理所述差量，其中，第一差值Δi_d作為輸出變量而獲得；

d)將所述產生通量的電流分量i_d，MTPC和所述第一差值Δi_d相加，并且確定電壓分量u_d，以便注入到所述同步電機(1)中。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟a)中，分別從第一特性圖(3)讀出所述電流分量i_d，MTPC和i_q，MTPC，其中，所述第一特性圖(3)是一維的。

3.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，繼步驟b)之后，在另外的步驟c1)中，所實現的轉矩(4)通過對所述電流分量i_d和i_q以及待注入的所述電壓分量u_d和u_q的參考而確定；其中，在另外的步驟d1)中，差量由所述所實現的轉矩(4)和所述所要求的轉矩T_ref構成，并且在PI轉矩控制器(5)中被處理；其中，第二差值Δi_q作為輸出變量而獲得；其中，在步驟e1)中，將所述電流分量i_q，MTPC和所述差值Δi_d相加，并且，確定電壓分量u_q，以便注入到所述同步電機(1)中。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述所實現的轉矩(4)通過以下的公式而確定：

T＝3/2*p*(psi_d(i_d,i_q)*i_q–psi_q(i_d,i_q)*i_d)；

其中，

T：是所述所實現的轉矩(4)；

p：是所述同步電機(1)的極對數量；

psi：是磁鏈。

5.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，所述方法僅僅采用所述所要求的轉矩T_ref和所述最大電壓u_max作為輸入變量。

6.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，如果所要求的轉矩T_ref未改變，則所述步驟c)和d)與c1)、d1)以及e1)一起重復地執行，以便迭代地確定所述電流分量i_d和i_q以及待注入的所述電壓分量u_d和u_q。

7.控制結構(6)，用于通過根據前述權利要求中的任一項所述的方法而進行的對利用磁阻轉矩的永久勵磁式同步電機(1)的場定向控制；其中，所述控制結構(6)至少采用所要求的轉矩T_ref和最大電壓u_max作為輸入變量，其中，所述控制結構(6)包括PI電壓控制器(2)，在所述PI電壓控制器(2)中，能夠從所述電壓分量u_dref與u_qref的矢量和u_s連同所述最大電壓u_max處理差量，以便獲得輸出變量Δi_d。