[发明专利]降低磁阻电机噪声的控制系统、方法、磁阻电机及应用

说明书

本发明属于磁阻电机噪声控制技术领域，公开了一种降低磁阻电机噪声的控制系统、方法、磁阻电机及应用，将检测到的三相电流经过陷波器过滤掉指定的某次谐波；随后分别与三相电流作差比较得到相应的谐波次电流；将提取后得到的该谐波电流分量经过clark变换后反馈补偿至d、q轴电流。本发明针对电机运行过程中存在的谐波易产生噪声的问题，提出了一种降低噪音的方法，通过构造陷波器滤波模块能够提取相应的谐波电流成分，同时避免谐波导致转矩脉动以及转速脉动的问题，有效降低了噪声，使得电流波形平滑稳定。本发明采用陷波器模块提取相应的谐波进行谐波注入补偿，能有效减小转矩脉动，降低噪声，使得电流波形平滑稳定。

技术领域

本发明属于磁阻电机噪声控制技术领域，尤其涉及一种降低磁阻电机噪声的控制系统、方法、磁阻电机及应用。

背景技术

目前，最接近的现有技术：电机噪声主要来源于转子不平衡及轴承振动引起的机械噪声、散热风扇引起的空气动力噪声以及电磁力引起的电磁噪声，其中电磁噪声是电机噪声的主要成分。在电机运行过程中，由于电机存在的气隙磁场畸变、逆变器的非线性特性等原因，其相电流中往往会存在较多的谐波。电机处在严重的谐波负载下将会导致转矩脉动以及转速脉动，影响电机输出扭矩的精度以及稳定性，产生过热，同时不可避免地增大振动和噪声。普通的带阻滤波器能限制某频率范围的信号，允许该频率段以外的信号通过。陷波器是一种特殊的带阻滤波器，它能有效滤除某些指定频率的信号。

现有技术提出一种光伏系统三相变流器的PWM控制方法，通过LCL滤波器对dq同步旋转坐标系下的各次谐波电流进行控制，实现变流器输出功率的有功、无功调节，虽然能实现无静差控制，但是结构不易于实现，且对降低噪声的影响不大。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有技术存在PWM控制方法的结构不易于实现，且降低噪声效果差。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种降低磁阻电机噪声的控制系统、方法、磁阻电机及应用。

本发明是这样实现的，一种降低磁阻电机噪声的控制方法，所述降低磁阻电机噪声的控制方法包括以下步骤：

第一步，将检测到的三相电流经过陷波器过滤掉指定的某次谐波；

第二步，随后分别与三相电流作差比较得到相应的谐波次电流；

第三步，将提取后得到的该谐波电流分量经过clark变换后反馈补偿至d、q轴电流。

进一步，所述降低磁阻电机噪声的控制方法通过将多个陷波器串联，构造N级陷波器能够提取任意次谐波电流成分，一次提取多次谐波电流成分；根据SVPWM模块进行调制，生成PWM波，对逆变器开关管进行控制，完成对电机的控制。

进一步，所述降低磁阻电机噪声的控制方法将给定的转速ω_ref与检测反馈到的转速ω_m经过PI调节后得到电流I_s，经过最大电流比控制控制实现d、q轴电流I_dref和I_qref的最优分配。

进一步，所述降低磁阻电机噪声的控制方法由电流传感器对三相电流i_a、i_b、i_c进行检测，电机三相电流i_a、i_b、i_c经过陷波器后过滤掉指定的某次谐波电流；将过滤后得到的谐波电流分别与原三相电流作差比较得到相应的谐波次电流ΔI_a、ΔI_b、ΔI_c，该谐波电流ΔI_a、ΔI_b、ΔI_c经过clark、park变换后反馈补偿至d、q轴电流。I_dref、I_qref和反馈补偿的电流Δi_d、Δi_q经过PI调节后实现SVPWM控制。