[发明专利]基于模糊控制的永磁同步电机控制方法、系统和存储介质

权利要求书

1.一种基于模糊控制的永磁同步电机控制方法，其特征在于，所述方法包括：

搭建永磁同步电机无位置传感器驱动平台；

以目标转速与估测转速的差值及差值的变化率作为模糊调节器的输入值，输出为转速环PI控制器的参数Kp和Ki的变化值；

根据系统的调节特性，确定所述模糊调节器的输入及输出论域；

建立所述输入及输出论域的隶属度函数；

根据所述隶属度函数确定模糊控制规则表，并输出模糊值；

对所述模糊值解模糊化处理，得到参数Kp和Ki的变化值；

将所述参数Kp和Ki的变化值加到转速环PI控制器的原参数Kp和Ki上，以实现对转速环PI控制器的调节。

2.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的永磁同步电机控制方法，其特征在于，以目标转速与估测转速的差值及差值的变化率作为模糊调节器的输入值，输出为转速环PI控制器的参数Kp和Ki的变化值，还包括：

利用永磁同步电机反电势方程构建反电势观测器；

根据反电势观测器观测得到反电势观测值；

采用预设的滤波算法对反电势观测值进行滤波处理，以得到滤波后的反电势观测值；

基于滤波后的反电势观测值，估测出永磁同步电机的转速。

3.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的永磁同步电机控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过霍尔电流传感器测量电机定子两相电流i_a和i_b，通过Clark变换得到两相静止坐标下的电流i_α和i_β；

利用i_α、i_β和u_α和u_β，通过观测器估算得到电机转子角位置和电机转速；

利用观测器估算得到电机转子位置角，使得i_α和i_β经过Park变换后，得到两相旋转坐标系下的电流i_d和i_q；

将电机给定转速ω^*与观测器估算转速相比较，经过速度PI调节器，输出交轴电流给定i^*_q；

设直轴电流给定为i^*_d＝0，把交、直轴电流分别与实际检测值相比较，然后分别经过电流PI调节器，输出交、直轴电压值u_q和u_d，再经过Park反变换，得到两相静止坐标系统下的电压值u_α和u_β；

确定u_α和u_β的合成矢量位于空间电压矢量所围成的六个扇区中的某个扇区，选择适当的零矢量并计算该扇区内两相邻电压矢量以及零矢量各自所占时间，根据计算结果设定相应寄存器值，输出逆变器的驱动控制信号。

4.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的永磁同步电机控制方法，其特征在于，所述目标转速与估测转速的差值及差值的变化率的模糊子集为{NB，NM，NS，ZO，PS，PM，PB}，分别代表输入输出语言变量的模糊子集{负大，负中，负小，零，正小，正中，正大}。

5.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的永磁同步电机控制方法，其特征在于，根据所述隶属度函数确定模糊控制规则表，并输出模糊值，具体还包括：

基于所述隶属度函数并采用离线计算方式，确定出输入、输出的模糊控制规则表，采用查表的方式输出模糊值，实现永磁同步电机的驱动，其中，所述隶属度函数采用三角形。

6.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的永磁同步电机控制方法，其特征在于，所述永磁同步电机应用于滚动转子压缩机中，在压缩机启动和进入闭环阶段前，不启用基于模糊控制的永磁同步电机控制方式；当进入闭环并稳定运行后，切换到由模糊调节器调节转速环PI控制器的自适应控制方式。