[发明专利]基于复矢量形式的感应电机弱磁控制器归一化设计方法有效

专利信息
申请号: 201910782724.9 申请日: 2019-08-23
公开(公告)号: CN110474591B 公开(公告)日: 2020-12-11
发明(设计)人: 王勃;张静;于泳;张旭;徐殿国 申请(专利权)人: 哈尔滨工业大学
主分类号: H02P21/22 分类号: H02P21/22
代理公司: 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 代理人: 时起磊
地址: 150001 黑龙*** 国省代码: 黑龙江;23
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摘要: 基于复矢量形式的感应电机弱磁控制器归一化设计方法,它属于电机控制技术领域。本发明解决了传统基于电压闭环的弱磁控制器的参数选取割裂于电流调节器的设计,以及不适当的弱磁控制器参数选取会造成系统震荡甚至失稳的问题。本发明重新设置电压给定和电压反馈,在系统运行于弱磁二区的动态调节过程中,转速调节器输出达到限幅值,二区弱磁控制器的输出将决定转矩电流给定。利用复矢量形式的电压反馈和电压给定,得到给定与反馈的关系,从而获得基于复矢量形式的弱磁闭环结构。在忽略反电动势及等效为单位负反馈闭环结构的条件下,设计弱磁控制器为PI结构,并对系统响应进行校正。本发明可以应用于感应电机弱磁控制器归一化设计。
搜索关键词: 基于 矢量 形式 感应 电机 控制器 归一化 设计 方法
【主权项】:
1.基于复矢量形式的感应电机弱磁控制器归一化设计方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:/n步骤一、重新设置基于电压闭环的感应电机弱磁控制模型中的电压给定和电压反馈,根据重新设置的电压给定和电压反馈获得基于归一化弱磁控制器的电压闭环控制模型;/n在基于归一化弱磁控制器的电压闭环控制模型中,定义由电压约束条件决定弱磁给定的控制器为弱磁控制器I,弱磁控制器I位于电压环I中;定义由最大转差率条件决定转矩给定的控制器为弱磁控制器II,弱磁控制器II位于电压环II中;/n步骤二、在电压环I中,电压给定为电压反馈为其中为弱磁电压给定,为复矢量电流调节器输出的q轴电压指令;/n在电压环II中,电压给定为电压反馈为其中为复矢量电流调节器输出的d轴电压指令;/n电压环I与电压环II通过复矢量的形式结合,其中,复矢量形式的电压给定j表示复矢量形式,复矢量形式的电压反馈为usd+jusq,usd为实际加在电机上的d轴定子电压分量,usq为实际加在电机上的q轴定子电压分量;/n则复矢量形式的电压给定与电压反馈的关系为:根据复矢量形式的电压给定与电压反馈,获得基于复矢量形式的弱磁闭环模型;/n步骤三、忽略步骤二的基于复矢量形式的弱磁闭环模型中的反电动势,将基于复矢量形式的弱磁闭环模型等效为单位负反馈形式,获得简化的基于复矢量形式的弱磁闭环模型及其控制对象;/n步骤四、采用解耦结构对步骤三中的控制对象进行解耦,获得解耦后的控制对象;并设计简化的基于复矢量形式的弱磁闭环模型中的弱磁控制器为PI结构;/n步骤五、对简化的基于复矢量形式的弱磁闭环模型中的弱磁控制器的系统响应进行校正,获得弱磁控制器的参数设计准则。/n
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