[发明专利]大惯量负载永磁同步电机驱动断电-重投控制方法及装置

权利要求书

1.一种大惯量负载永磁同步电机驱动断电-重投控制方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：设一个大惯量负载中有n台永磁同步电机工作，检测每台电机的转动惯量为计算得到该大惯量负载的质量为其中，r为车轮或螺旋桨等的半径；

步骤2：通过位置传感器检测得到永磁同步电机的位置θ，根据得到电机的实际转速ω；

步骤3：计算ω^*为保持给定电压U^*对应的电机转速预定值，式中：C为直流母线电压支撑电容的容值，m为负载质量，η为负载机械能转换到支撑电容端电能的效率；为电机角速度与负载速度或转速之间的系数；U^*为直流侧支撑电容需要保持的电压值，为一常数；U为三相全桥逆变电路直流侧的电压值，通过电压传感器实时获得；

步骤4：将ω^*指令送入转速、电流双闭环控制器的外环控制器的转速信号输入端，双闭环控制器输出电机三相电压u_a、u_b、u_c的指令值，将三相电压u_a、u_b、u_c送入电压型逆变器PWM信号发生装置，逆变器输出三相电压驱动永磁同步电机转动。

2.根据权利要求1所述大惯量负载永磁同步电机驱动断电-重投控制方法，其特征在于：所述步骤1中的大惯量负载为电力牵引机车、电动汽车、大尺寸螺旋桨或永磁同步电机驱动的设备。

3.根据权利要求1所述大惯量负载永磁同步电机驱动断电-重投控制方法，其特征在于：所述步骤3中的电机预定转速ω^*≤电机实际转速。

4.根据权利要求1所述大惯量负载永磁同步电机驱动断电-重投控制方法，其特征在于：所述步骤4中的转速、电流双闭环控制器采用磁场定向控制或直接转矩控制电机控制方式。

5.一种实现权利要求1～4任一项所述大惯量负载永磁同步电机驱动断电-重投控制方法的装置，其特征在于包括供电电源、直流母线支撑电容、带续流装置的三相全桥逆变电路、检测电路和驱动及控制电路；供电电源与直流母线支撑电容并联后与三相全桥逆变电路的直流母线供电端子相连，直流母线支撑电容靠供电电源侧接一个直流母线开关S，开关S与供电电源之间接一个电压检测装置U1用以实时检测供电电源的电压，支撑电容与三相全桥逆变电路之间设一个电压检测装置U2用以实时检测支撑电容两端的电压，控制电路输入端接电压检测U1、U2以及三相永磁电机电流反馈和位置反馈信号，输出端接驱动电路的三相电压信号输入端，驱动电路输出端接三相全桥逆变电路PWM信号输入端，三相全桥逆变电路输出端接电机三相电压输入端。