[發(fā)明專利]電機(jī)控制方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911184425.1
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110838810A
• 公開（公告）日: 2020-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任艷華;唐婷婷;王聲綱;朱緋;楊正;潘軍
• 申請（專利權(quán)）人: 四川虹美智能科技有限公司
• 主分類號: H02P21/18
• 分類號: H02P21/18
• 代理公司: 濟(jì)南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司 37100
• 代理人: 程佩玉

本發(fā)明提供了電機(jī)控制方法和裝置，該電機(jī)控制方法包括：獲取目標(biāo)電機(jī)的命令轉(zhuǎn)速和估算轉(zhuǎn)速；檢測轉(zhuǎn)速誤差是否大于預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速誤差閾值；如果轉(zhuǎn)速誤差大于轉(zhuǎn)速誤差閾值的持續(xù)時(shí)長大于預(yù)設(shè)的時(shí)長閾值，則對轉(zhuǎn)速誤差進(jìn)行弱磁PI調(diào)節(jié)獲得第一直軸參考電流，其中，第一直軸參考電流為負(fù)值，且第一直軸參考電流與轉(zhuǎn)速誤差呈負(fù)相關(guān)；根據(jù)第一直軸參考電流，確定第一直軸電壓和第一交軸電壓；根據(jù)第一直軸電壓和第一交軸電壓，控制目標(biāo)電機(jī)運(yùn)行。本方案能夠提高電機(jī)的控制效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)電工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及電機(jī)控制方法和裝置。

背景技術(shù)

磁場定向控制(Field-Oriented Control，F(xiàn)OC)是一種對無刷直流電機(jī)和永磁同步電機(jī)進(jìn)行高效控制的技術(shù)，磁場定向控制可以精確地控制磁場大小和方向，使得電機(jī)轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)、噪聲小、效率高，并且具有高速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。在基于磁場定向控制技術(shù)控制電機(jī)運(yùn)行的過程中，隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，電流PI調(diào)節(jié)器輸出的直軸電壓和交軸電壓會(huì)相應(yīng)增大，但是由于電流PI調(diào)節(jié)器通常具有限幅機(jī)制，保證其所輸出的電壓值不會(huì)超過逆變器所能提供的最高電壓，因此當(dāng)電流PI調(diào)節(jié)器輸出的直軸電壓和參考電壓接近飽和值后，電流PI調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)余量減小，導(dǎo)致命令轉(zhuǎn)速與估算轉(zhuǎn)速的差值逐漸增大，進(jìn)而導(dǎo)致電機(jī)的效率降低。

申請?zhí)枮?01610877056.4的中國專利申請公開了一種感應(yīng)電機(jī)高速弱磁控制方法，通過電機(jī)轉(zhuǎn)速、基速和設(shè)定值來確定勵(lì)磁電流初始值，并通過電壓閉環(huán)得到弱化系數(shù)，進(jìn)而得到勵(lì)磁電流給定值，由勵(lì)磁電流給定值對轉(zhuǎn)矩電流限幅，獲得相應(yīng)的直軸電壓和交軸電壓，進(jìn)而根據(jù)所獲取到的直軸電壓和交軸電壓來控制電機(jī)高速運(yùn)行。

針對現(xiàn)有的電機(jī)控制方法，首先依次經(jīng)歷勵(lì)磁電流初始值確定、弱化系數(shù)計(jì)算、勵(lì)磁電流給定值確定以及轉(zhuǎn)矩電流限幅等多個(gè)過程，實(shí)現(xiàn)電機(jī)高速弱磁控制的過程較為復(fù)雜，無法及時(shí)跟蹤電機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)而導(dǎo)致對電機(jī)的控制效果較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了電機(jī)控制方法和裝置，能夠提高對電機(jī)進(jìn)行控制的效果。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電機(jī)控制方法，包括：

獲取目標(biāo)電機(jī)的命令轉(zhuǎn)速和估算轉(zhuǎn)速，其中，所述命令轉(zhuǎn)速為控制所述目標(biāo)電機(jī)運(yùn)行所需達(dá)到的轉(zhuǎn)速，所述估算轉(zhuǎn)速為根據(jù)所述目標(biāo)電機(jī)的三相電流而估算出的所述目標(biāo)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；

將所述命令轉(zhuǎn)速與所述估算轉(zhuǎn)速之差的絕對值確定為轉(zhuǎn)速誤差；

檢測所述轉(zhuǎn)速誤差是否大于預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速誤差閾值；

如果所述轉(zhuǎn)速誤差大于所述轉(zhuǎn)速誤差閾值的持續(xù)時(shí)長大于預(yù)設(shè)的時(shí)長閾值，則執(zhí)行：

對所述轉(zhuǎn)速誤差進(jìn)行弱磁PI調(diào)節(jié)獲得第一直軸參考電流，其中，所述第一直軸參考電流為負(fù)值，且所述第一直軸參考電流與所述轉(zhuǎn)速誤差呈負(fù)相關(guān)；

根據(jù)所述第一直軸參考電流，確定第一直軸電壓和第一交軸電壓；

根據(jù)所述第一直軸電壓和所述第一交軸電壓，控制所述目標(biāo)電機(jī)運(yùn)行。

在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，結(jié)合上述第一方面，所述根據(jù)所述第一直軸參考電流確定第一直軸電壓和第一交軸電壓，包括：

獲取所述目標(biāo)電機(jī)的直軸估算電流，其中，所述直軸估算電流為根據(jù)所述目標(biāo)電機(jī)的三相電流而估算出的所述目標(biāo)電機(jī)的直軸電流；

對所述第一直軸參考電流與所述直軸估算電流之差進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，獲得所述第一直軸電壓；

根據(jù)所述第一直軸電壓和預(yù)先設(shè)定的定子最大電壓，通過如下公式計(jì)算所述第一交軸電壓；