[发明专利]一种双绕组电机的控制方法

权利要求书

1.一种双绕组电机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，采用两套控制器，各自运行于速度控制模式，各自计算输出转矩，并且在一个控制器中加入转矩平衡算法；

步骤2，不带有转矩平衡算法的控制器，用步骤1中的输出转矩直接控制绕组运行；带有转矩平衡算法的控制器，同时采集两组绕组的三相电流，计算电流差值，并将电流差值，速度指令数据以及电机速度信号进行转矩平衡算法的运算，动态调节该控制器的输出转矩，并控制绕组运行，最终使两组控制器的输出转矩相等；

步骤3，当不带有转矩平衡算法的控制器检测到故障时，相应绕组停止运行；另一个控制器的转矩平衡算法继续运行，另一个控制器将控制相应绕组运行，并最终控制电机以低于目标转速的状态运行；

当带有转矩平衡算法的控制器检测到故障时，相应绕组停止运行；另一个控制器继续正常运行，控制电机以低于目标转速的状态运行。

2.根据权利要求1所述的一种双绕组电机的控制方法，其特征在于：所述步骤2中带有转矩平衡算法的控制器同时采集自身的三相电流和另一个控制器的三相电流，经过Clarke/Park变换，分别得到电流在旋转坐标系中的d轴分量Id1、Id2，和q轴分量Iq1、Iq2；

转矩平衡算法对Iq1和Iq2进行求差计算，得出两者的差值Iq_Delta；对Iq_Delta进行幅值限制，如果Iq_Delta小于限制值Iq_Delta_Limit，将Iq_Delta送至速度PI控制器；如果Iq_Delta大于限制值Iq_Delta_Limit，则将Iq_Delta_Limit送至速度PI控制器；

带有转矩平衡算法的控制器采集电机速度信号，并与转速指令进行求差计算，得到速度差值Spd_Delta；Spd_Delta乘以比例系数P得到比例项，Spd_Delta乘以积分系数I并累加Iq_Delta与之前的积分项得到此次的积分项，将积分项与比例项求和得到输出转矩指令TqReq，参考公式为：TqReq＝Spd_Delta*P+∑(Spd_Delta*I+Iq_Delta)。

3.根据权利要求2所述的一种双绕组电机的控制方法，其特征在于：所述Clarke变换公式为

所述Park变换公式为

4.根据权利要求1所述的一种双绕组电机的控制方法，其特征在于：所述步骤2中带有转矩平衡算法的控制器，动态调节该控制器的输出转矩的过程包括，对电机三相电流信号进行多次采集并计算两个绕组的电流差值Iq_Delta，同时对电机速度信号进行多次采集，并且将上述数据进行多次的转矩平衡算法运算，最终使得两个控制器的输出转矩TqReq相同。

5.根据权利要求1所述的一种双绕组电机的控制方法，其特征在于：所述步骤2中的输出转矩驱动双绕组运行的过程如下：输出转矩TqReq经过MTPA计算得到电流指令Id*和Iq*，电流指令与采集的电流Id和Iq求差后送入电流环控制器，得到电压指令，电压指令经过SVPWM调变生成mosfet驱动信号，并最终驱动电机旋转。