[发明专利]一种电机的控制方法及控制系统

说明书

本申请涉及电机控制技术领域，具体公开一种电机的控制方法及控制系统，包括：电机励磁之后，检测并获取所述电机的直轴电感和交轴电感；根据电流环传递函数建立所述电机的电流环传递函数模型；根据预设公式计算所述电机的定子电感；根据所述定子电感和所述电流环传递函数模型确定所述电机输出的PWM频率；根据所述频率对所述电机进行矢量控制。这一过程中可根据电感值的不同对PWM输出频率进行动态的调整，以对电机电流纹波进行抑制，达到提高控制电机的效果及降低电机电流纹波的目的。

技术领域

本申请涉及电机控制技术领域，特别涉及一种电机的控制方法及控制系统。

背景技术

最年来，在无人车、无人机、协作机器人、服务型机器人等技术的发展下，伺服驱动技术的应用范围也越来越广泛，其中，低压伺服电机的应用领域也越发的广阔。不同领域中对电机自身的特性也会有不同的要求，例如协作机器人、无人机等中安装的电机一般要求体积小、功率密度高、低速高扭矩或者高转速等性能。在这种应用需求下空心杯电机以其高功率密度、高转速、低惯量的特点应用越发的广泛。

现有的低压伺服电机，特别是电感较小的空心杯电机驱动技术PWM频率为10KHZ-20KHZ，一些可以达到40KHZ，由于驱动器对电机电感电机缺乏自动辨识功能，导致驱动器只能以用户设定的固定参数运行，由于空心杯电机相比永磁式转子的无刷直流电机电感电机小很多，以同样PWM频率控制空心杯电机就会导致电机电流纹波过大，直接导致电机负载能力不足以及影响电机寿命。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种电机的控制方法及控制系统空，以解决现有技术中PWM频率控制空心杯电机时电机电流纹波过大，导致电机负载能力不足以及影响电机寿命的问题。

本申请实施例第一方面提供了一种电机的控制方法，所述电机的控制方法包括：

电机励磁之后，检测并获取所述电机的直轴电感和交轴电感；

根据电流环传递函数建立所述电机的电流环传递函数模型；

根据预设公式计算所述电机的定子电感；

根据所述定子电感和所述电流环传递函数模型确定所述电机输出的PWM频率；

根据所述频率对所述电机进行矢量控制。

可选地，所述检测并获取所述电机的直轴电感，包括：

通过逆变器向电机施加一个固定的空间矢量电压；

待所述电机的电流在所述空间矢量电压下达到稳定状态，记录所述电流达到稳定状态的时间t_d；

根据永磁同步电机电压方程以及预设的所述电流与时间t_d的关系计算所述电机的直轴电感L_d。

可选地，所述检测并获取所述电机的交轴电感，包括：

通过逆变器向电机施加固定的空间矢量电压；

待所述电机的电流在所述空间矢量电压下达到稳定状态时，记录所述电流达到稳定状态的时间t_q；

根据所述交流电感与所述空间矢量电压所述以及预设的所述电流与时间t_q的关系计算所述电机的交轴电感L_q。

可选地，所述根据所述定子电感和所述电流环传递函数模型确定所述电机输出的PWM频率，包括：

获取所述电机运行时的相电势；

由所述相电势、所述定子电感和所述电流环传递函数模型计算所述电机输出的PWM频率。

可选地，在所述检测并获取所述电机的直轴电感和交轴电感之后还包括：