[發(fā)明專利]一種三相開關(guān)磁阻電機(jī)四象限復(fù)合轉(zhuǎn)速控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110965532.9
• 申請(qǐng)日: 2021-08-23
• 公開（公告）號(hào): CN113794425B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋受俊;劉家良;袁瑞林;崔啟文;竇滿峰;劉衛(wèi)國
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02P25/08
• 分類號(hào): H02P25/08;H02P25/098;H02P23/06;H02P23/00;H02P23/24
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本發(fā)明公開了一種三相開關(guān)磁阻電機(jī)四象限復(fù)合轉(zhuǎn)速控制方法。對(duì)模型預(yù)測控制方法進(jìn)行改進(jìn)，使其具有在線調(diào)節(jié)關(guān)斷角的能力，并通過與無差拍控制方法相結(jié)合，形成一種三相開關(guān)磁阻電機(jī)復(fù)合轉(zhuǎn)速控制方法，在雙向作用區(qū)采用改進(jìn)后的模型預(yù)測控制方法，在單相作用區(qū)采用無差拍控制方法。針對(duì)開關(guān)磁阻電機(jī)無法通過電流反向輸出制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的問題，將復(fù)合轉(zhuǎn)速控制方法擴(kuò)展至制動(dòng)運(yùn)行工況，進(jìn)而獲得一種三相開關(guān)磁阻電機(jī)四象限復(fù)合轉(zhuǎn)速控制方法。本發(fā)明所公開的方法可以在抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)三相開關(guān)磁阻電機(jī)的四象限運(yùn)行，并且還能夠兼顧電機(jī)的效率，對(duì)于開關(guān)磁阻電機(jī)的四象限轉(zhuǎn)速伺服應(yīng)用具有重要的意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三相開關(guān)磁阻電機(jī)四象限復(fù)合轉(zhuǎn)速控制方法，屬于電機(jī)控制領(lǐng)域。

背景技術(shù)

開關(guān)磁阻電機(jī)憑借其簡單的結(jié)構(gòu)、低廉的成本、極高的可靠性等特點(diǎn)，成為各種需要驅(qū)動(dòng)電機(jī)場合的選擇之一，在航空航天、通用工業(yè)、新能源交通、裝備制造等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。然而，特殊的雙凸極結(jié)構(gòu)以及高度飽和磁路導(dǎo)致開關(guān)磁阻電機(jī)的電磁特性呈現(xiàn)高度非線性，極大的增加了其控制難度，傳統(tǒng)的角度位置控制、電流斬波控制、電壓脈寬調(diào)制控制等方法較難充分發(fā)揮開關(guān)磁阻電機(jī)的優(yōu)勢(shì)性能。

在實(shí)際應(yīng)用中，往往需要電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)跟蹤動(dòng)態(tài)參考轉(zhuǎn)速，這就要求電機(jī)具備四象限運(yùn)行的能力，亦即在不同轉(zhuǎn)向下運(yùn)行在電動(dòng)工況或制動(dòng)工況。目前，對(duì)于開關(guān)磁阻電機(jī)控制方法的研究多集中于轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的抑制，涌現(xiàn)出了直接轉(zhuǎn)矩控制、直接瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩控制、轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)控制等方法，然而針對(duì)四象限運(yùn)行的控制方法研究還很少。有鑒于此，本發(fā)明公開了一種三相開關(guān)磁阻電機(jī)四象限復(fù)合轉(zhuǎn)速控制方法，可以在抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的四象限運(yùn)行，并且還能夠兼顧電機(jī)的效率，對(duì)于開關(guān)磁阻電機(jī)的四象限轉(zhuǎn)速伺服應(yīng)用具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種三相開關(guān)磁阻電機(jī)四象限復(fù)合轉(zhuǎn)速控制方法，對(duì)模型預(yù)測控制方法進(jìn)行改進(jìn)，并與無差拍控制方法相結(jié)合，繼而擴(kuò)展至制動(dòng)運(yùn)行工況，在抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)三相開關(guān)磁阻電機(jī)的四象限轉(zhuǎn)速控制，方法實(shí)現(xiàn)步驟如下：

步驟一：判斷開關(guān)磁阻電機(jī)相繞組的作用區(qū)域，單相作用區(qū)，轉(zhuǎn)至步驟二，雙相作用區(qū)，轉(zhuǎn)至步驟三；