[發明專利]一種永磁同步電機在飛機舵機電動負載控制系統及方法

在審

• 申請號: 202110569986.4
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113489400A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 劉曉琳;馬麗霞
• 申請（專利權）人: 中國民航大學
• 主分類號: H02P21/14
• 分類號: H02P21/14;H02P21/18;H02P21/13;H02P21/22;H02P25/022;H02P27/12
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

1.一種永磁同步電機在飛機舵機電動負載控制系統，其特征在于，包括：

模糊積分滑膜控制器、第一比例積分控制器、SVPWM控制器、逆變器、永磁同步電機、位置檢測器、擾動觀測器、第二比例積分控制器；

所述位置檢測器用于獲取所述永磁同步電機的轉子位置信息以獲取轉子的角度信息θ以及轉子角速度ω

所述模糊積分滑膜控制器用于獲取角度參量，所述永磁同步電機的轉子角速度ω反饋至所述模糊積分滑膜控制器；

所述第一比例積分控制器與所第一比例積分控制器經反Clark變換與所述SVPWM控制器相連，所述SVPWM控制器與所述逆變器輸入側相連；

所述逆變器輸出側與所述永磁同步電機輸出轉子三相電流并將所述轉子三相電流經Clark變換以及Park變換。

2.一種采用權利要求1所述的永磁同步電機在飛機舵機電動負載控制系統的永磁同步電機在飛機舵機電動負載控制方法，其特征在于，

所述模糊積分滑膜控制器輸入側獲取所述永磁同步電機的轉子角速度參量以及永磁同步電機的轉子角速度ω，以使所述模糊積分滑膜控制器輸出側獲取轉子電流參量

所述轉子三相電流i負反饋至所述永磁同步電機的轉子電流參量利用所述第一比例積分控制器獲取縱軸電壓u_q；

獲取所述永磁同步電機輸出轉子三相電流經Park變換后的轉子電流i_d并所述第二比例積分控制器相連與獲取橫軸電壓u_d，并與所述縱軸電壓u_q以使所述SVPWM對所述逆變器的輸出電壓進行控制。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述軸電壓u_d以及所述縱軸電壓u_q分別為：

ω_m、ω_e分別為機械角速度和電角速度；

K_e—反電動勢系數；

u_d、u_q、i_d、i_q、L_d、L_q分別表示d、q軸電壓、電流和電感；

ψ_f—永磁體磁鏈；

R為定子電阻。

4.根據權利要2所述的方法，其特征在于，

ε、y大于0；

δ為大于0的實數；

T_L—永磁同步電機負載轉矩；

J、B—永磁同步電機的轉動慣量和阻尼系數；

p_n—永磁同步電機的極對數；

s—積分滑面，且s＝cx₂+x₁；