[发明专利]一种计及定向偏差基于机械功率的电机矢量控制系统

权利要求书

1.一种计及定向偏差基于机械功率的电机矢量控制系统，其特征在于，包括电流闭环调节模块、调制比偏差计算模块、电流矢量弱磁修正模块、电流矢量功率补偿修正模块和电流矢量修正模块；

电流闭环调节模块的输入为电流给定矢量修正模块输出的dq电流指令，经过比例积分控制器后，输出dq电压指令；

调制比偏差计算模块的输入为电流闭环调节模块输出的dq电压指令，经过平方和开方得到期望的调制比MI_ref后，与期望的控制系统最大调制比MI_max作差，再经过低通滤波器后，输出调制比偏差△MI；

电流矢量弱磁修正模块的输入为调制比偏差计算模块输出的调制比偏差，经过比例积分补偿器后，输出弱磁补偿电流矢量；

电流矢量功率补偿修正模块的输入为所需机械功率与传感器实时测得的机械功率之差△P，经过比例积分调节，输出机械功率补偿电流矢量；

电流矢量修正模块的输入为电流矢量功率补偿修正模块输出的机械功率补偿电流矢量，和电流矢量弱磁修正模块输出的弱磁补偿电流矢量，对两者进行矢量求和得到总的补偿电流矢量；基于预设的电流矢量，计算出矢量补偿后的dq电流指令。

2.如权利要求1所述计及定向偏差基于机械功率的电机矢量控制系统，其特征在于，所述电流闭环调节模块中，通过dq电流指令i_dref、i_qref与dq电流反馈的偏差分别经过比例积分控制器得到dq电压指令。

3.如权利要求2所述计及定向偏差基于机械功率的电机矢量控制系统，其特征在于，所述调制比偏差计算模块中，MI_max与MI_ref之差△MI₀为：

△MI₀=MI_ref - MI_max

其中，v_{d_ref}、v_{q_ref}为dq电压指令，V_dc为母线电压。

4.如权利要求3所述计及定向偏差基于机械功率的电机矢量控制系统，其特征在于，所述电流矢量弱磁修正模块中：

弱磁补偿电流的大小|△i_fw|为：

其中，k_p、k_i为比例积分补偿器的比例系数、积分系数；

弱磁补偿电流的方向为预设电流点(i_dset,i_qset)到电机特征电流点(i_ch,0)的连线方向；其中，i_ch为电机特征电流。