[发明专利]一种电励磁双凸极电机提前换相角自优化控制方法

摘要

本发明公开一种电励磁双凸极电机提前换相角自优化控制方法，属于电机控制技术领域。该方法以电机稳态运行状态下获得最大输出转矩/电流比为目标，将提前换相角度作为调节量，以转速环输出的给定电流为反馈实现电励磁双凸极电机的最优提前角换相。初始设定一提前换相角度θ_Oini，得到在该提前换相角度下的电流给定I_R，通过比较当前电流给定I_R(k)与前一换相角下的电流给定I_R(k‑1)的大小关系确定提前换相角θ_O的变化方向，如此往复，使得系统以最小电流下运行于该稳定状态。本方法无需电机、负载参数即可寻找到电励磁双凸极电机的最优提前换相角，增加了换相阶段的转矩输出，降低了转矩脉动，提高了系统效率。

主权项

1.一种电励磁双凸极电机提前换相角自优化控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，根据电励磁双凸极电机当前转速n、给定转速n*的差值Δn与设定转速稳态阀值ε的关系得到提前换相角自优化控制使能信号，若使能，则开始提前换相角自优化控制，进行步骤2，否则继续执行步骤1；步骤2，定义第k次调节的提前换相角为θO(k)，k为自然数，该提前换相角θO(k)下的系统转速外环输出给定电流为IR(k)，定义相邻两次提前换相角差值ΔθO(k)＝θO(k)‑θO(k‑1)，相邻两次系统给定电流差值ΔIR(k)＝IR(k)‑IR(k‑1)，系统每次调节提前换相角步长设置为θOs，其中：θO(k‑1)为第k‑1次提前换相角，IR(k‑1)为提前换相角θO(k‑1)时的给定电流；步骤3，初始化设定θO(0)＝θOini，ΔθO(1)＝θOs，其中：θO(0)为提前换相角的初始值，ΔθO(1)为提前换相角初始调节量，分别记录k＝0、k＝1时的系统给定电流IR(0)、IR(1)，并计算给定电流变化量ΔIR(1)＝IR(1)‑IR(0)，其中θOini为设定的初始提前换相角设定值；步骤4，根据当给定电流的变化量ΔIR(k)及提前换相角调节量ΔθO(k)确定下一步提前换相角调节量ΔθO(k+1)；步骤5，更新提前换相角θO(k+1)＝θO(k)+ΔθO(k+1)；步骤6，记录当前提前换相角控制下的系统给定电流IR(k+1)；步骤7，计算给定电流变化量ΔIR(k+1)＝IR(k+1)‑IR(k)；步骤8，令k＝k+1，循环执行步骤4—7。