[发明专利]用于调节电机的方法和装置

说明书

一种用于利用至少一个第一滤波器（140）和至少一个第二滤波器（142、144）来调节电机（190）的方法（400），所述方法具有如下步骤：确定（410）反馈变量（Idq）；对可指定的GW恒定控制变量（Idq*）进行滤波（412）；确定（414）经滤波的没有基波分量的反馈变量（IdqWo‑Funda）；对经滤波的没有基波分量的反馈变量（IdqWo‑Funda）进行滤波（416）；确定（418）经滤波的没有谐波分量的反馈变量（IdqFunda）；根据经滤波的没有谐波分量的反馈变量（IdqFunda）来使所述电机（190）的至少一个绕组通电（480）。

技术领域

本发明涉及一种用于调节电机的方法和装置。本发明还涉及一种具有相对应的装置的电驱动系统和一种具有电驱动系统的车辆以及一种计算机程序和一种计算机可读存储介质。

背景技术

出版文献DE 2017 102 03691 A1公开了一种用于电机的调节，在该调节的情况下同时补偿干扰量并且设定目标值。为了电机的运行，将相电流作为目标值进行调整。相电流优选地被调整为正弦基波。在电机运行时，相电流引起对均匀的平均转矩的输出。由于非理想正弦磁场、绕组布置、开槽、齿形、饱和效应和/或其它效应，除了均匀的平均转矩之外，也形成转矩的谐波。这种效应导致转子与定子之间的力波，这些力波在表征性的阶的情况下作为切向和径向齿力作用于定子齿。由于电机的机械传递行为，这些力能作为机器、机器外壳和耦合元件中的振动被感知并且借此作为结构和空气噪声或者表面振动被感知。在此，转矩的谐波也引起电机的电频率在相电流上的谐波作为干扰量。为了使这些干扰量最小化，有针对性地调整和指定谐波，这些谐波被叠加给被调整且被指定的相电流。

需要用于调节电机的替代方法和装置，利用其来尽可能鲁棒地、稳定地、高动态和灵活性地调整谐波，以考虑重要的频率分量。

发明内容

提供了一种用于利用至少一个第一滤波器和至少一个第二滤波器来调节电机的方法。该方法包括如下步骤：

确定反馈变量，其中反馈变量包括在磁场定向系统中的基波和指定频率的谐波的实际变量；

借助于第一滤波器来对可指定的GW恒定控制变量进行滤波；

将经滤波的没有基波分量的反馈变量确定为反馈变量与经滤波的GW恒定控制变量之差；

借助于至少一个第二滤波器来对经滤波的没有基波分量的反馈变量进行滤波；

将经滤波的没有谐波分量的反馈变量确定为该至少一个第二滤波器的输出变量与经滤波的GW恒定控制变量之和；

根据经滤波的没有谐波分量的反馈变量来使电机的至少一个绕组通电。

为了电机的调节，广泛使用磁场定向调节。在此，在时域内优选地正弦形的所要调整的相电流的交变变量、也称为基波，借助于数学变换分别被转移到以这些交变变量的频率旋转的坐标系中。这些交变变量的频率也决定了机器中的磁场的频率，使得以这些交变变量的频率来旋转的这个坐标系也称为磁场定向系统。在电机的稳态运行中，从时域内的这些交变变量得出在磁场定向系统中的恒定变量，这些恒定变量可以借助于调节技术的常用方法来调节。磁场定向系统也称为d/q坐标系。在此，该d/q坐标系的d轴指向转子磁通的方向。q轴垂直于d轴。正弦形相电流被表示为定子电流矢量或定子电流向量，该定子电流矢量或定子电流向量通过其长度及其方向来表征。该电流矢量与电机的旋转的定子或转子磁通同步旋转。在d/q坐标系中，电流矢量可以根据其长度及其方向借助于两个彼此垂直的分量Id和Id来呈现，这两个彼此垂直的分量在稳态情况下都是恒定变量。