[發(fā)明專利]一種控制電機(jī)降速的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210299402.0
• 申請(qǐng)日: 2022-03-25
• 公開（公告）號(hào): CN114614727A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建軍;朱潛磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州瑞驅(qū)電動(dòng)科技有限公司
• 主分類號(hào): H02P21/22
• 分類號(hào): H02P21/22;H02P21/00;H02P27/08;F04B49/06;F04B49/20
• 代理公司: 蘇州尚為知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32483
• 代理人: 李鳳嬌

1.一種控制電機(jī)降速的方法，應(yīng)用于氫燃料電池系統(tǒng)的空氣壓縮機(jī)中，其特征在于，包括：

S1.根據(jù)控制器硬件特性，確定母線可運(yùn)行最高工作電壓Vlimt,將最高工作電壓Vlimt作為電壓閉環(huán)系統(tǒng)的目標(biāo)母線電壓Vlimt；

S2.將實(shí)時(shí)獲取的實(shí)際母線電壓作為電壓閉環(huán)系統(tǒng)的反饋；

S3.當(dāng)接收到降速指令時(shí)，電壓閉環(huán)系統(tǒng)介入工作，將目標(biāo)母線電壓Vlimt和實(shí)際母線電壓輸入到電壓閉環(huán)系統(tǒng)中，電壓閉環(huán)系統(tǒng)輸出Q軸參考電流或者輸出降速頻率控制電機(jī)降速；在所述電機(jī)降速過程中，通過功率器件來限制D軸電流、Q軸電流的大小；

S4.執(zhí)行步驟S3，直至電機(jī)達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制電機(jī)降速的方法，其特征在于，所述電壓閉環(huán)系統(tǒng)輸出Q軸參考電流控制電機(jī)降速，包括；

所述電壓閉環(huán)系統(tǒng)輸出Q軸電流；獲取D軸電流；

對(duì)所述Q軸電流、所述D軸電流的電流值進(jìn)行限制后作為所述電流環(huán)參考電流，分別記為Q軸參考電流、D軸參考電流；

通過電流環(huán)來控制電機(jī)降速。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制電機(jī)降速的方法，其特征在于，所述電壓閉環(huán)系統(tǒng)輸出降速頻率控制電機(jī)降速中，包括：

所述電壓閉環(huán)系統(tǒng)輸出降速頻率；

將所述降速頻率作為轉(zhuǎn)速控制的斜率輸入轉(zhuǎn)速斜坡控制器中，獲得實(shí)時(shí)設(shè)定轉(zhuǎn)速；

通過位置估算器得到當(dāng)前速度，將所述設(shè)定轉(zhuǎn)速和所述當(dāng)前速度輸入到速度環(huán)PI系統(tǒng)中，速度環(huán)PI系統(tǒng)輸出Q軸電流；獲取D軸電流；

對(duì)所述Q軸電流、所述D軸電流的電流值進(jìn)行限制后作為所述電流環(huán)參考電流，分別記為Q軸參考電流、D軸參考電流；

通過電流環(huán)控制電機(jī)降速。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種控制電機(jī)降速的方法，其特征在于，所述電流環(huán)包括：

對(duì)所述Q軸參考電流和所述D軸參考電流通過電流PI調(diào)節(jié)器進(jìn)行PI調(diào)節(jié)后，確定Q軸電壓和D軸電壓；

對(duì)所述Q軸電壓和所述D軸電壓進(jìn)行park反變換，獲得兩相靜止坐標(biāo)系下的α軸電壓和β軸電壓；

對(duì)所述α軸電壓和β軸電壓進(jìn)行Clarke坐標(biāo)逆變換，將兩相靜止坐標(biāo)系下的α軸電壓和β軸電壓變換成常規(guī)的三相坐標(biāo)系，獲得V_r1、V_r2、V_r3；

所述功率器件為三相逆變器；將所述V_r1、V_r2、V_r3調(diào)制為空間矢量脈寬調(diào)制信號(hào)，根據(jù)所述空間矢量脈寬調(diào)制信號(hào)控制與所述電機(jī)相連接的三相逆變器的關(guān)斷和開通，以控制所述電機(jī)降速；

實(shí)測(cè)電機(jī)的兩相電流值I_a、I_b，對(duì)所述I_a、I_b進(jìn)行Clarke坐標(biāo)變換，將常規(guī)的三相坐標(biāo)系變換成靜止的二相坐標(biāo)系，獲得I_α、I_β；

對(duì)所述I_α、I_β進(jìn)行Park坐標(biāo)變換，將二相靜止坐標(biāo)系變換成二相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，獲得I_d、I_q反饋值；位置估算器提供位置參數(shù)θ供Park變換計(jì)算。

5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種控制電機(jī)降速的方法，其特征在于：當(dāng)V_s大于U_max時(shí)，其中，U_max為的最大值，V_s為母線電壓利用率；則利用弱磁控制模塊生成弱磁電流，將所述弱磁電流的電流值進(jìn)行限制后作為所述D軸參考電流。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種控制電機(jī)降速的方法，其特征在于：所述電壓閉環(huán)系統(tǒng)采用的閉環(huán)控制器為PID控制器，PR控制器，Bang-Bang控制器的任一種。

7.一種空氣壓縮機(jī)控制器，其特征在于：所述空氣壓縮機(jī)控制器采用權(quán)利要求1-3、6中任一項(xiàng)所述控制電機(jī)降速的方法來控制空氣壓縮機(jī)中電機(jī)降速。