[发明专利]一种开关磁阻电机的实时转矩脉动抑制方法及系统

说明书

本发明公开了一种开关磁阻电机的实时转矩脉动抑制方法及系统，包括：根据当前时刻的关断相电流、电机转速和转角位置得到在开通相电流调节后的关断相预估转矩；根据期望合成转矩和关断相预估转矩得到开通相期望转矩；根据开通相期望转矩和开通相电流调节后的转角位置得到开通相期望电流；根据开通相期望电流驱动对开通相期望转矩的实时跟踪。在换相期间不对关断相电流进行调节控制，只调节开通相电流，且在计算关断相转矩时考虑开通相电流调节时间，提升转矩脉动抑制的实时性。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，特别是涉及一种开关磁阻电机的实时转矩脉动抑制方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

开关磁阻电机(SRM)是高度非线性的电能—机械能转换装置，其电磁转矩是角度和电流的非线性函数，导致其在运行期间存在转矩脉动，换相时转矩脉动问题更为突出，目前一般采用转矩分配函数(TSF)或直接瞬时转矩控制(DITC)抑制转矩脉动。

其中，基于TSF的转矩脉动抑制方法是利用TSF分配开通相和关断相在不同转角位置下的期望转矩，使得SRM在单相和换相导通时，合成瞬时转矩保持恒定；然而在实际应用中，传统的TSF方法需要根据TSF函数形式进行两次TSF运算，实时计算开通相和关断相的期望转矩，同时需要设计两个电流调节器，根据SRM的模型调节开通相和关断相的电流。

发明人认为，对于计算资源有限的嵌入式处理器，传统TSF方法的计算负担使其很难在中低端处理器上实现，限制其应用范围；而且，由于电流调节器的调节时间无法忽略，使得实际转矩无法实时跟踪期望转矩，限制转矩脉动抑制的效果。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种开关磁阻电机的实时转矩脉动抑制方法及系统，在换相期间不对关断相电流进行调节控制，只调节开通相电流，且在计算关断相转矩时考虑开通相电流调节时间，提升转矩脉动抑制的实时性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种开关磁阻电机的实时转矩脉动抑制方法，包括：

根据当前时刻的关断相电流、电机转速和转角位置得到在开通相电流调节后的关断相预估转矩；

根据期望合成转矩和关断相预估转矩得到开通相期望转矩；

根据开通相期望转矩和开通相电流调节后的转角位置得到开通相期望电流；

根据开通相期望电流驱动对开通相期望转矩的实时跟踪。

第二方面，本发明提供一种开关磁阻电机的实时转矩脉动抑制系统，包括：

关断相预估转矩计算模块，用于根据当前时刻的关断相电流、电机转速和转角位置得到在开通相电流调节后的关断相预估转矩；

开通相期望转矩计算模块，用于根据期望合成转矩和关断相预估转矩得到开通相期望转矩；

期望电流计算模块，用于根据开通相期望转矩和开通相电流调节后的转角位置得到开通相期望电流；

控制模块，用于根据开通相期望电流驱动对开通相期望转矩的实时跟踪。

第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成第一方面所述的方法。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成第一方面所述的方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：