[發明專利]一種電機振動或噪聲的控制方法及裝置

在審

• 申請號: 201910326817.0
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN111865160A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 羅科;錢平;劉淵;王小龍;郭楊甫;王新文
• 申請（專利權）人: 廣州汽車集團股份有限公司
• 主分類號: H02P21/05
• 分類號: H02P21/05;H02P21/00;H02P21/14;H02P21/18;H02P21/22
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

1.一種電機振動或噪聲的控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，根據轉矩與電流關系得到電機需求轉矩對應的d軸參考電流和q軸參考電流；

步驟S2，分別設置預定幅值和相位的d軸補償電流和q軸補償電流，并分別與所述d軸參考電流和q軸參考電流進行求和，得到電機的d軸需求電流和q軸需求電流；

步驟S3，計算電機的d軸實際電流和q軸實際電流；

步驟S4，將d軸需求電流與d軸實際電流做差、q軸需求電流與q軸實際電流做差，再分別進行PID控制；

步驟S5，實時獲取需控制的振動或噪聲的頻率及其幅值，或者振動或噪聲的階次成分及其幅值；

步驟S6，判斷所需控制的振動或噪聲的幅值、或者振動或噪聲的階次成分的幅值是否小于或等于目標值，如是，則將d、q軸補償電流的幅值和相位確定為電機振動或噪聲控制的參數；如否，則調整所述d、q軸補償電流的幅值和相位。

2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，如果多次調整d、q軸補償電流的幅值和相位后，所需控制的振動或噪聲的幅值、或者振動或噪聲的階次成分的幅值仍然大于所述目標值，則將所需控制的振動或噪聲的幅值、或者振動或噪聲的階次成分的幅值最接近所述目標值時對應的d、q軸補償電流的幅值和相位確定為電機振動或噪聲控制的參數。

3.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S1中，如果電機采用最大轉矩電流比控制，則所述d軸參考電流和q軸參考電流通過如下方式得到：

如果電機采用d軸電流為零的控制，則所述d軸參考電流和q軸參考電流通過如下方式得到：

其中，φ_f為定子磁鏈，L_d和L_q為d軸和q軸電感，T_ref為電機需求轉矩，p為電機極對數。

4.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S2中，按照下述方式設置預定幅值和相位的d軸補償電流Δi_d和q軸補償電流Δi_q：

或

其中，A_d為d軸補償電流的幅值，ψ_d為d軸補償電流的相位，A_q為q軸補償電流的幅值，ψ_q為q軸補償電流的相位，π為圓周率，n為電機轉速，p為電機極對數，N_n為振動或噪聲相對于電機轉速的階次成分，N_c為振動或噪聲相對于三相電流基頻的階次成分，t為時間變量。

5.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S3還包括實時獲取電機實際轉速和/或角位移。

6.根據權利要求5所述的控制方法，其特征在于，電機的d軸實際電流i_d和q軸實際電流i_q通過如下方式得到：

其中，i_u、i_v和i_w分別為電機三相電流，θ為電機角位移。

7.一種電機振動或噪聲的控制裝置，其特征在于，包括：

第一獲取單元，用于根據轉矩與電流關系得到電機需求轉矩對應的d軸參考電流和q軸參考電流；

第二獲取單元，用于分別設置預定幅值和相位的d軸補償電流和q軸補償電流，并分別與所述d軸參考電流和q軸參考電流進行求和，得到電機的d軸需求電流和q軸需求電流；

第三獲取單元，用于計算得到電機的d軸實際電流和q軸實際電流；

PID控制單元，用于將d軸需求電流與d軸實際電流做差、q軸需求電流與q軸實際電流做差，再分別進行PID控制；

第四獲取單元，用于實時獲取需控制的振動或噪聲的頻率及其幅值，或者振動或噪聲的階次成分及其幅值；

控制單元，用于判斷所需控制的振動或噪聲的幅值、或者振動或噪聲的階次成分的幅值是否小于或等于目標值，如是，則將d、q軸補償電流的幅值和相位確定為電機振動或噪聲控制的參數；如否，則調整所述d、q軸補償電流的幅值和相位。