[发明专利]一种交流异步电机滑差补偿方法

说明书

本发明公开了一种交流异步电机滑差补偿方法，根据矢量控制的滑差公式，加上转子的编码器测量速度得到同步频率，对其积分得到磁链角度；当磁场定向不准时，dq轴与真实的dq轴之间会有偏差，偏差角度为θsubgt;err/subgt;，dq轴与真实的dq轴之间的磁链关系为观测的q轴磁链ψsubgt;rq/subgt;是真实磁链的投影：磁场角度落后于实际角度，q轴观测角度为正值，此时需要增大滑差频率，使磁场角度与真实角度一致；本发明的有益效果是：磁链定向角度准确时，q轴的磁链ψsubgt;rq/subgt;应为0，本案实现方法通过PI控制器和限幅控制器实现对滑差频率ωsubgt;s/subgt;进行补偿，以实现在同步频率积分后对磁链定向角度补偿修正。

技术领域

本发明涉及一种交流异步电机滑差补偿方法，属于交流异步电机控制技术领域。

背景技术

交流异步电机矢量控制时磁场定向的准确性会影响控制性能。但准确的定向角即为转子磁链矢量角度，转子磁链矢量角度很难直接测量，所以一般采用间接计算的方式进行估算即间接定向矢量控制。在工业车辆领域，编码器的线束很低，往往只有64线或80线。编码器的线束低导致测速存在误差，采用间接定向控制时同步旋转角存在偏差导致磁场定向不准，磁场定向不准会对交流异步电机的磁链和转矩有很大的影响，针对这一缺陷，需要进行滑差补偿来校正定向角度。

为了解决上述技术问题，特提出一种新的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种交流异步电机滑差补偿方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种交流异步电机滑差补偿方法，所述方法包含下述步骤：

步骤一，根据矢量控制的滑差公式，加上转子的编码器测量速度得到同步频率，对其积分得到磁链角度；

其滑差公式为：

其同步频率公式为：ω_e＝ω_s+ω_r

步骤二，当磁场定向不准时，dq轴与真实的dq轴之间会有偏差，偏差角度为θ_err，dq轴与真实的dq轴之间的磁链关系为观测的q轴磁链ψ_rq是真实磁链的投影：

其中，q轴的磁链大小与可以在一定程度上代表磁场定向偏差角度的大小和符号；

磁场角度落后于实际角度，q轴观测角度为正值，此时需要增大滑差频率，使磁场角度与真实角度一致；

磁场角度落超前于实际角度，q轴观测角度为负值，此时需要减小滑差频率，使磁场角度与真实角度一致；

步骤三，q轴的磁链ψ_rq的估算采用混合模型估算法：

根据交流异步机电压模型，磁链在α-β坐标系上的方程为：

其中ψ_rα，ψ_rβ为转子在α-β的磁链。ψ_rα，ψ_rβ为定子在α-β的磁链；

根据交流异步机电流模型，磁链在α-β坐标系上的方程为：

ψ_rα，ψ_rβ的估算估算方法为对电压模型进行低通滤波取代纯积分，对电流模型高通滤波后对电压模型的计算结果进行补偿；