[發明專利]一種精確控制交流伺服電機轉速的裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 202110647648.8
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113206628B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 叢國濤;張永鋒;張曉旭
• 申請（專利權）人: 大連法斯特爾機電有限責任公司
• 主分類號: H02P23/20
• 分類號: H02P23/20;H02P23/14;H02P23/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種精確控制交流伺服電機轉速的裝置的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)讀取當前時刻t的電機編碼器脈沖數，計算反饋頻率增量PLS_d

PLS_d＝(PLS_new-PLS_old)*PLSG，

公式中PLS_new是當前時刻t讀取的電機編碼器脈沖數，PLS_old是上一時刻t-1讀取的編碼器脈沖數，PLSG是電機軸編碼器補償值，

(2)更新當前時刻t的測量頻率HZ，

HZ＝HZ+PLS_d

(3)當前時刻t的測量頻率HZ經過濾波處理，得到反饋頻率HZF

HZF＝HZF+(HZ-HZF)/HZT，

公式中HZT是電機軸編碼器脈沖頻率濾波時間常數，取除法的余數，下一時刻t+1運算時累加上該余數；

(4)計算當前時刻t設定速度和反饋值的偏差HZ_d，并限幅

HZ_d＝HZS-HZF，

公式中HZS是電機當前時刻t速度設定值，當HZ_d＞HZS_th時，HZ_d＝HZS_step，

公式中HZS_step是速度的調節步長設定值，

(5)計算當前時刻t速度積分量SEK，

SEK＝SEK+HZ_d/ICR，

公式中ICR是積分系數，取除法的余數，下一時刻t+1運算時累加上該余數，

(6)計算速度環控制輸出量HZ_i

HZ_i＝HZ_d*PG+SEK+ZRS，

公式中PG是比例系數，ZRS是偏置系數，

(7)通過反饋頻率增量PLS_d，計算正弦波查找表的索引值TIM

TIM＝TIM+PLS_d*PHG，

公式中PHG是單位時間的相位比例系數，

(8)通過索引值TIM，查找表得到正弦值SIN和余弦值COS，

(9)計算三相PWM的控制量U_i，V_i

U_i＝HZM*COS-HZ_i*SIN，

公式中HZM是虛部設定常數，

(10)讀取霍爾傳感器的電流值U_f，V_f，

(11)計算電流偏差U_d，V_d，

U_d＝U_i-U_f，

V_d＝V_i-V_f，

(12)計算輸出控制量U_o，V_o，W_o，用于設定三相PWM的占空比

U_o＝U_d*IG+ZR，

V_o＝V_d*IG+ZR，

W_o＝U_d*IG+V_d*IG+ZRI，

公式中IG是比例系數，ZRI是偏置系數。