[發明專利]一種交流調磁型記憶電機直接轉矩磁鏈控制方法

有效

• 申請號: 201911035686.7
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN110995109B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 林鶴云;王偉;陽輝;呂舒康;劉威
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02P25/02
• 分類號: H02P25/02;H02P23/30;H02P23/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 劉莎

1.一種交流調磁型記憶電機直接轉矩磁鏈控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，電機在穩定工作狀態下，采用直接轉矩磁鏈控制與直軸電流i_d＝0協調控制策略，定子磁鏈在該控制策略下的表達式為：

式中，ψ_s是定子磁鏈，L_q是交軸電感，T_e是電磁轉矩，p是電機極對數，ψ_f是電機永磁磁鏈；

步驟2，電機需要調磁時，通過短時給定磁鏈脈沖信號實現調磁，具體為：

2.1，若電機進行弱磁操作

弱磁指令時刻為t_{_DM}，在弱磁時間段[t_{_DM},t_{_DM}+Δt_{_DM}]內，電機轉矩環輸出保持T_{e_bDM}，定子給定磁鏈減小至ψ_{s_DM}：

式中，L_d和L_q分別是直軸電感和交軸電感，i_{d_DM}為期望弱磁電流峰值，T_{e_bDM}為t_{_DM}時刻的電機轉矩，ψ_{f_DM}為弱磁結束后的期望永磁磁鏈，Δt_{_DM}為電機弱磁時長；

2.2，若電機進行增磁操作

增磁指令時刻為t_{_RM}，在增磁時間段[t_{_RM},t_{_RM}+Δt_{_RM}]內，電機轉矩環輸出保持T_{e_bRM}，定子給定磁鏈增大至ψ_{s_RM}：

式中，T_{e_bRM}為t_{_RM}時刻的電機轉矩，i_{d_RM}為期望增磁電流峰值，ψ_{f_RM}為增磁結束后的期望永磁磁鏈，Δt_{_RM}為電機增磁時長；

步驟3，調磁過程結束后恢復實施步驟1中的直接轉矩磁鏈控制與直軸電流i_d＝0協調控制策略。

2.根據權利要求1所述的交流調磁型記憶電機直接轉矩磁鏈控制方法，其特征在于，步驟3具體為：

3.1，電機弱磁操作結束后，電機永磁磁鏈穩定為ψ_{f_aDM}，實施步驟1中的直接轉矩磁鏈控制與直軸電流i_d＝0協調控制策略，此時電機轉速由n_{_bDM}升至n_{_aDM}，電機轉矩減小為T_{e_aDM}，弱磁后的定子磁鏈ψ_{s_aDM}為：

3.2，電機增磁操作結束后，電機永磁磁鏈穩定為ψ_{f_aRM}，實施步驟1中的直接轉矩磁鏈控制與直軸電流i_d＝0協調控制策略，此時電機轉速由n_{_bRM}降低至n_{_aRM}，電機電磁轉矩增加為T_{e_aRM}，增磁后的定子磁鏈ψ_{s_aRM}為：

3.根據權利要求1所述的交流調磁型記憶電機直接轉矩磁鏈控制方法，其特征在于：電機弱磁和增磁過程中不同磁化狀態下電機與負載轉矩平衡所需的最小定子磁鏈通過對應的T_e-ψ_s曲線利用查表法進行獲取，該曲線通過有限元仿真或實驗的方法獲取。