[发明专利]基于H桥变换器的电励磁双凸极电机转矩分配控制方法

权利要求书

1.一种基于H桥变换器的电励磁双凸极电机转矩分配控制方法，其特征在于，所述方法包括：

确定电励磁双凸极电机的实时电角度θ，并根据所述实时电角度θ计算得到所述电励磁双凸极电机的转速实际值n以及三相电枢绕组的转矩实际值T_p，p＝a、b、c分别表示三相电枢绕组；所述电励磁双凸极电机的每一相电枢绕组的两端分别连接一个H桥变换器的两个桥臂的中点；

将所述电励磁双凸极电机的转速给定值n^*和转速实际值n的差值经过转速调节器输出得到总参考转矩给定值Te^*；

按照转矩分配函数对所述总参考转矩给定值Te^*进行转矩分配，得到三相电枢绕组的转矩给定值

将每相电枢绕组的转矩给定值和转矩实际值T_p的差值经过转矩调节器输出开关控制信号，并按照所述开关控制信号控制所述电枢绕组连接的H桥变换器中的开关管的通断；

确定所述转矩分配函数的方法包括：

对所述电励磁双凸极电机的空载反电势曲线进行函数拟合，得到三相电枢绕组各自对应的正弦函数形式的所述转矩分配函数，每相电枢绕组对应的转矩分配函数是与电角度区间相关的分段连续函数，且每相电枢绕组对应的转矩分配函数的取值范围在0到1范围内；

得到的三相电枢绕组各自对应的正弦函数形式的所述转矩分配函数包括：

其中，f_A(θ)是A相电枢绕组对应的转矩分配函数，f_B(θ)是B相电枢绕组对应的转矩分配函数，f_C(θ)是C相电枢绕组对应的转矩分配函数；a和b分别为参数且b＝1-a；α为开通角，β为关断角且α＝β。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照转矩分配函数对所述总参考转矩给定值Te^*进行转矩分配，包括：

按照每相电枢绕组对应的所述转矩分配函数中，与实时电角度θ所在的电角度区间对应的分段函数确定分配比例，并按照所述分配比例乘以所述总参考转矩给定值Te^*得到对应的转矩给定值得到的三相电枢绕组的转矩给定值之和等于所述总参考转矩给定值Te^*。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定三相电枢绕组的转矩实际值T_p的方法包括：

获取三相电枢绕组的相电流i_p，查询转矩表确定与所述相电流i_p和实时电角度θ对应的转矩值得到转矩实际值T_p，所述转矩表记载不同的相电流和电角度所对应的转矩值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将每相电枢绕组的转矩给定值和转矩实际值Tp的差值经过转矩调节器输出开关控制信号的方法包括：

将一相电枢绕组的转矩给定值和转矩实际值T_p的差值经过转矩调节器后输出所述一相电枢绕组所连接的H桥变换器中的各个开关管对应的占空比D_p，同一个H桥变换器中的各个开关管的占空比相同；

确定功率管导通表中与实时电角度θ所在的电角度区间对应的各个开关管的驱动信号，所述功率管导通表记载一个电角度周期的不同电角度区间内对三相H桥变换器中各个开关管的驱动信号；

将各个开关管的驱动信号与对应的占空比做与运算，得到各个开关管的开关控制信号。