[发明专利]一种电机振动或噪声的控制方法及装置

说明书

本发明公开一种电机振动或噪声的控制方法及装置，控制方法包括：根据转矩与电流关系得到电机需求转矩对应的d、q轴参考电流；分别设置预定幅值和相位的d、q轴补偿电流，并分别与d、q轴参考电流进行求和，得到电机的d、q轴需求电流；计算d、q轴实际电流；将d、q轴需求电流与d、q轴实际电流做差后分别进行PID控制；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，并判断其是否小于或等于目标值，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；否则调整d、q轴补偿电流的幅值和相位。本发明通过改变电机d、q轴电流的幅值和相位，对振动或噪声进行控制，取得了良好的效果。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种电机振动和噪声的控制方法及装置。

背景技术

随着社会的进步、科技的发展，环境和能源问题日益突出，发展和普及节能与电动汽车的呼声日趋高涨。电机特别是交流电机(主要有永磁同步电机和感应电机)作为电动汽车的驱动装置，是电动汽车的核心关键部件，其振动和噪声性能，直接影响着汽车的乘坐舒适性。人们对汽车品质要求的不断提高，也对电机性能提出了越来越高的要求。

通过优化电机电磁场结构或增加隔吸声措施来优化电机振动和噪声，已有比较成熟的开发流程和方法，然而这些方法均是在电机产品样机制作后进行优化，代价高、周期慢，而且往往很难达到理想的效果。在电机和电动汽车产品迭代不断加快的今天，找到有效并且快速对电机振动和噪声进行控制的方法至关重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种电机振动和噪声的控制方法及装置，无需更改结构，成本低且周期短。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电机振动或噪声的控制方法，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。

其中，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。

其中，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。

其中，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：