[发明专利]同步电机控制电路及控制方法

权利要求书

1.一种控制方法，用于控制一同步电机，其特征在于，该控制方法包含：

由一最大转矩电流比控制单元根据一频率命令与该同步电机的一电气频率计算一第一直轴电流命令以及一交轴电流命令；

当该同步电机的一反馈输出电压大于一电压控制准位时，由一电压控制单元输出一弱磁电流命令；

由一前馈控制单元根据该电气频率、一电压目标准位，以及该交轴电流命令计算一弱磁电流前馈项；

当该弱磁电流命令与该弱磁电流前馈项之和小于该第一直轴电流命令时，以该弱磁电流命令与该弱磁电流前馈项之和调整该第一直轴电流命令以输出一第二直轴电流命令；以及

由一电压命令输出单元分别根据该第二直轴电流命令与该交轴电流命令输出一直轴电压命令与一交轴电压命令，以控制该同步电机。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，由前馈控制单元计算该弱磁电流前馈项包含：

根据该同步电机的一磁交链参数取得一参考模型；以及

藉由该参考模型根据该电气频率、该电压目标准位以及该交轴电流命令计算该弱磁电流前馈项。

3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，更包含：

由一电压饱和调节单元根据一直轴电流误差值与一交轴电流误差值计算一频率命令修正项，其中该直轴电流误差值为该第二直轴电流命令与一直轴反馈电流之差，该交轴电流误差值为该交轴电流命令与一交轴反馈电流之差；以及

由该电压饱和调节单元根据该频率命令修正项调整该频率命令。

4.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，更包含：

由一第一运算单元计算该弱磁电流命令与该弱磁电流前馈项之和与该第一直轴电流命令之差以得到一弱磁电流补偿量；

由一限幅单元对该弱磁电流补偿量进行限幅，其中当该弱磁电流补偿量大于零时，该限幅单元输出的该弱磁电流补偿量为零；以及

由一第二运算单元根据经限幅后的该弱磁电流补偿量修正该第一直轴电流命令以输出该第二直轴电流命令。

5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，由该电压命令输出单元输出该直轴电压命令与该交轴电压命令包含：

由一第三运算单元根据该第二直轴电流命令与该同步电机的一直轴反馈电流计算一直轴电流误差值；

由该电压命令输出单元的一直轴电流控制器根据该直轴电流误差值输出该直轴电压命令；

由一第四运算单元根据该交轴电流命令与该同步电机的一交轴反馈电流计算一交轴电流误差值；以及

由该电压命令输出单元的一交轴电流控制器根据该交轴电流误差值输出该交轴电压命令。

6.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，更包含：

由该电压控制单元中的一第一比例控制器接收一直流母线电压以输出该电压控制准位；以及

由该前馈控制单元中的一第二比例控制器接收该直流母线电压以输出该电压目标准位。

7.一种同步电机控制电路，其特征在于，包含：

一最大转矩电流比控制单元，用以根据一频率命令与一同步电机的一电气频率计算一第一直轴电流命令以及一交轴电流命令；

一电压控制单元，用以根据该同步电机的一反馈输出电压与一电压控制准位输出一弱磁电流命令；

一前馈控制单元，用以根据该电气频率、一电压目标准位，以及该交轴电流命令计算一弱磁电流前馈项；

一电流命令补偿单元，电性耦接于该最大转矩电流比控制单元、该电压控制单元与该前馈控制单元，用以根据该弱磁电流命令与该弱磁电流前馈项调整该第一直轴电流命令以输出一第二直轴电流命令；以及

一电压命令输出单元，电性耦接于该电流命令补偿单元与该最大转矩电流比控制单元，用以根据该第二直轴电流命令与该交轴电流命令分别输出一直轴电压命令与一交轴电压命令，以控制该同步电机。