[发明专利]永磁同步电机单电流传感器电流预测控制的方法及装置

权利要求书

1.一种永磁同步电机单电流传感器电流预测控制的方法，其特征在于，包括：

获取所述电机的单相电流值、转速、电角度和相电压值；

根据所述单相电流值和移相算法确定移相电流值；

根据所述转速、所述电角度、所述相电压值和电流预测模型确定预测电流值；

根据卡尔曼滤波算法确定最优权重系数；

根据所述移相电流值、所述预测电流值和所述最优权重系数确定最优校正电流值；

其中，所述根据所述单相电流值和移相算法确定移相电流值，包括：

所述移相电流值按照以下公式计算得到：

i_b＝i_a(t-20/pn)

其中，i_b为所述移相电流值，i_a为所述电流传感器检测得到的a相电流值，p为所述电机的极对数，n为所述电机的转速。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据卡尔曼滤波算法确定最优权重系数，包括：

所述最优权重系数按照以下公式计算得到：

其中，K_k为所述最优权重系数，P_k/k-1为最优电流值的先验协方差矩阵，R_k为移相电流值噪声协方差矩阵，H_k为所述最优电流值与所述预测电流值的系数矩阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述移相电流值、所述预测电流值和所述最优权重系数确定最优校正电流值，包括：

所述最优校正电流值依据以下公式计算得到：

其中，为所述最优校正电流值，为所述预测电流值，为所述移相电流值，K_k为所述最优权重系数。

4.一种永磁同步电机单电流传感器电流预测控制的装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取所述电机的单相电流值、转速、电角度和相电压值；

第一确定单元，用于根据所述单相电流值和移相算法确定移相电流值；

第二确定单元，用于根据所述转速、所述电角度、所述相电压值和电流预测模型确定预测电流值；

第三确定单元，用于根据卡尔曼滤波算法确定最优权重系数；

第四确定单元，用于根据所述移相电流值、所述预测电流值和所述最优权重系数确定最优校正电流值；

其中，所述第一确定单元用于按照以下公式计算所述移相电流值：

i_b＝i_a(t-20/pn)

其中，i_b为所述移相电流值，i_a为所述电流传感器检测得到的a相电流值，p为所述电机的极对数，n为所述电机的转速。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第三确定单元包括：

最优权重系数计算子单元，用于按照以下公式计算所述最优权重系数：

其中，K_k为所述权重系数，P_k/k-1为最优电流值的先验协方差矩阵，R_k为所述移相电流值噪声协方差矩阵，H_k为所述最优电流值与所述预测电流值的系数矩阵。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第三确定单元还包括：

先验协方差矩阵计算子单元，用于按照以下公式计算所述最优电流值的所述先验协方差矩阵：

其中，P_k/k-1所述最优电流值的所述先验协方差矩阵，φ_k/k-1为所述电流预测模型中系数矩阵，Q_k-1为所述预测电流值噪声协方差矩阵，P_k-1为最优电流值后验协方差矩阵。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第四确定单元用于按照以下公式计算所述最优校正电流值：

其中，为所述最优校正电流值，为所述预测电流值，为所述移相电流值，K_k为所述最优权重系数。

8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括控制单元，用于根据所述最优校正电流值进行电流闭环控制。