[发明专利]一种用于两个电机联动系统的同步矢量控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电机控制领域，特别是涉及一种用于两个电机联动系统的同步矢量控制方法。

背景技术

实际应用中，两个交流电机同时运转的联动系统，其控制一般分别采用两套控制装置，两套控制装置之间通过某种通讯的方式进行同步，这种方法，有时无法满足实际工作需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于两个电机联动系统的同步矢量控制方法，以克服现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种用于两个电机联动系统的同步矢量控制方法，包括以下步骤：

1）采集两电机的三相交流信号                                                、、和、、；

2）将步骤1）得到的两个电机的三相交流信号同时通过同一abc/αβ坐标进行同步变换，分别变换到同一两相静止αβ坐标系，得到两电机的电流、和、；

3）根据上一周期计算出来的两个电机在两相静止αβ坐标系中的电压、和、，进行速度观测，分别估算出两个电机的转速、和转子旋转角度、；

4）将步骤2）中得到的两个电机的电流、和、，根据转子旋转角度、进行同步αβ/dq坐标变换，将电流变换到同一两相同步旋转dq坐标系，得到、和、；

5）将电机给定转速、和步骤3）中估算出的电机转速、作差，通过调节器闭环输出得出、，作为两个电机转矩电流给定值；将步骤3）中估算出的电机转速、通过弱磁控制器，得出、,作为两个电机的励磁电流给定值；

6）将前述转矩电流给定值、和前述电流检测值、分别作差，并通过调节器闭环输出得到、；将前述励磁电流给定值、和前述电流检测值、分别作差，并通过调节器闭环输出得到、；

7）将、和、根据转子旋转角度、，进行同步dq/αβ坐标变换，将其从同一两相旋转坐标系变换到同一两相静止坐标系，得到两相静止坐标系中两个电机的两组电压、和、，将这两组电压用于下一周期中步骤3）的速度估算；以及

8）将两组电压、和、进行坐标变换，从同一两相静止αβ坐标系同步变换到同一三相静止αβ/ABC坐标系内，得到两个电机各自的三相输出电压。

本发明的有益效果为：同时采集两台电机的信号，进行坐标变换；外部信号同时采样，同时进行三相静止坐标系到两相静止坐标系的变换；进行速度观测；进行两相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换；同时进行PI调节；同时两相旋转坐标系到两相静止坐标系的变换；同时进行SVPWM的调制输出；两台电机的所有信号同时采样、同时进行数据处理；两个电机的运动状态，只通过这一个算法来进行矢量控制，不需要其他的控制器协调；能够控制电机的转动方向、运行速度以及力矩输出状态等参数。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述一种用于两个电机联动系统的同步矢量控制方法的控制流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明实施例所述的一种用于两个电机联动系统的同步矢量控制方法的控制流程图，针对两个交流电机联动系统的同步矢量控制，电机2的交流控制信号是三相电流、、，分别对电机1和电机2进行控制：

电机1的三相电流、、和电机2的三相电流、、同时通过同一abc/αβ坐标进行同步变换，将两个电机的三相电流分别变换到同一两相静止αβ坐标系，得到电机1的电流、和电机2的电流、；

根据上一周期计算出来的两相静止αβ坐标系中的电机1的电压、和电机2的电压、，进行速度观测，估算出两个电机的转速、和转子旋转角度、，将两个电流、和、，根据角度和，进行同步αβ/dq坐标变换，将电流变换到同一两相同步旋转dq坐标系，得到、和、；

同时，将给定转速、和估算转速、作差，通过调节器闭环输出得到、，作为两个电机转矩电流给定值；同时把估算转速、通过弱磁控制器，得到、，作为两个电机励磁电流给定值。据此，将前述电流给定、和前述电流检测、分别作差，通过调节器闭环输出得到、；

将前述电流给定值、和前述电流检测值、分别作差，通过调节器闭环输出得到、。将、和、根据转子旋转角度、，进行同步dq/αβ坐标变换，将其从同一两相旋转坐标系变换到同一两相静止坐标系，得到两相静止坐标系中两个电机的两组电压、和、，这两组电压用于下一周期进行速度估算；

再进行坐标变换，从同一两相静止αβ坐标系同步变换到同一三相静止αβ/ABC坐标系内，得到两个电机各自的三相输出电压。