[发明专利]一种电机振动或噪声的控制方法及装置

权利要求书

1.一种电机振动或噪声的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，根据转矩与电流关系得到电机需求转矩对应的d轴参考电流和q轴参考电流；

步骤S2，分别设置预定幅值和相位的d轴补偿电流和q轴补偿电流，并分别与所述d轴参考电流和q轴参考电流进行求和，得到电机的d轴需求电流和q轴需求电流；

步骤S3，计算电机的d轴实际电流和q轴实际电流；

步骤S4，将d轴需求电流与d轴实际电流做差、q轴需求电流与q轴实际电流做差，再分别进行PID控制；

步骤S5，实时获取需控制的振动或噪声的频率及其幅值，或者振动或噪声的阶次成分及其幅值；

步骤S6，判断所需控制的振动或噪声的幅值、或者振动或噪声的阶次成分的幅值是否小于或等于目标值，如是，则将d、q轴补偿电流的幅值和相位确定为电机振动或噪声控制的参数；如否，则调整所述d、q轴补偿电流的幅值和相位。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，如果多次调整d、q轴补偿电流的幅值和相位后，所需控制的振动或噪声的幅值、或者振动或噪声的阶次成分的幅值仍然大于所述目标值，则将所需控制的振动或噪声的幅值、或者振动或噪声的阶次成分的幅值最接近所述目标值时对应的d、q轴补偿电流的幅值和相位确定为电机振动或噪声控制的参数。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，如果电机采用最大转矩电流比控制，则所述d轴参考电流和q轴参考电流通过如下方式得到：

如果电机采用d轴电流为零的控制，则所述d轴参考电流和q轴参考电流通过如下方式得到：

其中，φ_f为定子磁链，L_d和L_q为d轴和q轴电感，T_ref为电机需求转矩，p为电机极对数。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，按照下述方式设置预定幅值和相位的d轴补偿电流Δi_d和q轴补偿电流Δi_q：

或

其中，A_d为d轴补偿电流的幅值，ψ_d为d轴补偿电流的相位，A_q为q轴补偿电流的幅值，ψ_q为q轴补偿电流的相位，π为圆周率，n为电机转速，p为电机极对数，N_n为振动或噪声相对于电机转速的阶次成分，N_c为振动或噪声相对于三相电流基频的阶次成分，t为时间变量。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S3还包括实时获取电机实际转速和/或角位移。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，电机的d轴实际电流i_d和q轴实际电流i_q通过如下方式得到：

其中，i_u、i_v和i_w分别为电机三相电流，θ为电机角位移。

7.一种电机振动或噪声的控制装置，其特征在于，包括：

第一获取单元，用于根据转矩与电流关系得到电机需求转矩对应的d轴参考电流和q轴参考电流；

第二获取单元，用于分别设置预定幅值和相位的d轴补偿电流和q轴补偿电流，并分别与所述d轴参考电流和q轴参考电流进行求和，得到电机的d轴需求电流和q轴需求电流；

第三获取单元，用于计算得到电机的d轴实际电流和q轴实际电流；

PID控制单元，用于将d轴需求电流与d轴实际电流做差、q轴需求电流与q轴实际电流做差，再分别进行PID控制；

第四获取单元，用于实时获取需控制的振动或噪声的频率及其幅值，或者振动或噪声的阶次成分及其幅值；

控制单元，用于判断所需控制的振动或噪声的幅值、或者振动或噪声的阶次成分的幅值是否小于或等于目标值，如是，则将d、q轴补偿电流的幅值和相位确定为电机振动或噪声控制的参数；如否，则调整所述d、q轴补偿电流的幅值和相位。