[发明专利]永磁电机转矩补偿方法及装置

权利要求书

1.一种永磁电机转矩补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取电机的驱动转矩(Te)；

根据所述电机的第一转速信号(WrEst1)得到所述电机的负载转矩(TLest)；

根据所述驱动转矩(Te)和所述负载转矩(TLest)得到补偿量；

向所述电机输出用于表征补偿所述补偿量的补偿信号；

所述向所述电机输出用于表征补偿所述补偿量的补偿信号包括：

获取所述电机的转子机械位置以及用于表征所述电机转速和负荷的提前角；

对所述电机的转子机械位置和所述提前角进行叠加得到叠加后的机械位置；

根据各个转子机械位置对应的所述驱动转矩(Te)和所述负载转矩(TLest)分别得到与各个转子机械位置对应的补偿量；

向所述电机输出用于表征补偿与叠加后的机械位置对应的补偿量的补偿信号。

2.如权利要求1所述的永磁电机转矩补偿方法，其特征在于，

在所述根据所述电机的第一转速信号(WrEst1)得到所述电机的负载转矩(TLest)之前，包括：

通过比例-积分控制器对所述电机的反电动势生成得到第一转速信号(WrEst1)；

所述根据所述电机的第一转速信号(WrEst1)得到所述电机的负载转矩(TLest)包括：

将所述第一转速信号(WrEst1)作为实际转速信号，通过负载转矩观测器构造第二转速信号(WrEst2)；

根据所述第一转速信号(WrEst1)和所述第二转速信号(WrEst2)通过所述负载转矩观测器得到所述电机的负载转矩(TLest)。

3.如权利要求2所述的永磁电机转矩补偿方法，其特征在于，采用如下公式得到所述电机的负载转矩(TLest)：

WrEst2(k)＝WrEst2(k-1)-Ts/J*TLest(k-1)+Ts/J*Te(k-1)+Ts*L1*[WrEst1(k-1)-WrEst2(k-1)]

TLest(k)＝TLest(k-1)+Ts*L2[WrEst1(k-1)-WrEst2(k-1)]

其中，k为大于等于2的整数，WrEst2为第二转速信号，WrEst1为第一转速信号，TLest为电机的负载转矩，Te为电机的驱动转矩，Ts为电流环采样周期，J为电机转动惯量，L1与L2为观测器状态反馈增益系数。

4.一种永磁电机转矩补偿装置，其特征在于，包括：

第一转矩模块，用于获取电机的驱动转矩(Te)；

第二转矩模块，用于根据所述电机的第一转速信号(WrEst1)得到所述电机的负载转矩(TLest)；

补偿量得到模块，用于根据所述驱动转矩(Te)和所述负载转矩(TLest)得到补偿量；

补偿模块，用于向所述电机输出用于表征补偿所述补偿量的补偿信号

所述补偿模块包括：

第二位置获取单元，用于获取所述电机的转子机械位置；

提前角模块，用于获取用于表征所述电机转速和负荷的提前角；

位置叠加模块，用于对所述电机的转子机械位置和所述提前角进行叠加得到叠加后的机械位置；

补偿量对应单元，用于根据各个转子机械位置对应的所述驱动转矩(Te)和所述负载转矩(TLest)分别得到与各个转子机械位置对应的补偿量；

补偿输出单元，用于向所述电机输出用于表征补偿与叠加后的机械位置对应的补偿量的补偿信号。

5.如权利要求4所述的永磁电机转矩补偿装置，其特征在于，所述第二转矩模块包括：

第一转速单元，用于通过比例-积分控制器对所述电机的反电动势生成得到第一转速信号(WrEst1)；

第二转速单元，用于将所述第一转速信号(WrEst1)作为实际转速信号，通过负载转矩观测器构造第二转速信号(WrEst2)；

转矩得到单元，用于根据所述第一转速信号(WrEst1)和所述第二转速信号(WrEst2)通过所述负载转矩观测器得到所述电机的负载转矩(TLest)。

6.如权利要求5所述的永磁电机转矩补偿装置，其特征在于，所述转矩得到单元用于采用如下公式得到所述电机的负载转矩(TLest)：

WrEst2(k)＝WrEst2(k-1)-Ts/J*TLest(k-1)+Ts/J*Te(k-1)+Ts*L1*[WrEst1(k-1)-WrEst2(k-1)]

TLest(k)＝TLest(k-1)+Ts*L2[WrEst1(k-1)-WrEst2(k-1)]

其中，k为大于等于2的整数，WrEst2为第二转速信号，WrEst1为第一转速信号，TLest为电机的负载转矩，Te为电机的驱动转矩，Ts为电流环采样周期，J为电机转动惯量，L1与L2为观测器状态反馈增益系数。