[发明专利]永磁同步电机的控制方法、装置、永磁同步电机和空调

权利要求书

1.一种永磁同步电机的控制方法，包括：

S1：将采集的三相交流电信号经过Clark变化和Park变换得到旋转坐标系的d轴电流信号和q轴电流信号，并获取给定的电机转速与观测到的电机转速的偏差；

S2：将所述偏差进行指数系数趋近律控制，获取给定的q轴电流；

S3：将所述给定的q轴电流作为对所述永磁同步电机进行滑膜控制的输入以调整所述电机转速。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述步骤S2中，所述

指数系数趋近律控制为：s′＝-εsgn(s)-ks，根据所述指数系数趋近律设置滑膜控制的滑膜面为：s＝e＝ω^*-ω，其中，k、ε为指数系数趋近律的参数,并且ε0,k0，-ks是指数趋近项，-εsgn(s)为等速趋近项，s为滑模面，s′为s的导数，e为欧拉数，ω^*-ω为给定的电机转速ω^*与观测到的电机转速ω的偏差。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述步骤S2中，获取给定的q轴电流为：其中T_L为负载转矩，p是极对数，B为电机的摩擦系数，J为电机的转动惯量，ψ_f为永磁体磁链。

4.根据权利要求3所述的方法，其中通过对指数系数趋近律的参数k和ε的调整，改变所述指数系数趋近律的趋近速度，实现对所述永磁同步电机的转速调整，并且通过增大k并减小ε以使得快速调整转速并减小抖振。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤S3包括：

将作为q轴电流环PI控制器的输入量；以d轴电流给定值及电流i_d的差值作为d轴电流环PI控制的输入量，输出得到d轴电压，其中之后通过电压空间矢量脉宽调制得到三相逆变器的开关信号，通过所述三相逆变器的输出来控制所述永磁同步电机的转速。

6.一种永磁同步电机的控制装置，包括：

坐标变换模块：将采集的三相交流电信号经过Clark变化和Park变换得到旋转坐标系的d轴和q轴电流信号，并获取给定的电机转速与观测到的电机转速的偏差；

指数系数趋近律控制模块：将所述偏差进行指数系数趋近律控制，获取给定的q轴电流；

滑膜控制模块：将所述给定的q轴电流作为对所述永磁同步电机进行滑膜控制的输入以调整所述电机转速。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述指数系数趋近律控制为：s′＝-εsgn(s)-ks，根据所述指数系数趋近律设置滑膜控制的滑膜面为：s＝e＝ω^*-ω，其中，k、ε为指数系数趋近律的参数,并且ε0,k0，-ks是指数趋近项，-εsgn(s)为等速趋近项，s为滑模面，s^′为s的导数，e为欧拉数，ω^*-ω为给定的电机转速ω^*与观测到的电机转速ω的偏差。

8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述指数系数趋近律控制模块还用于：获取给定的q轴电流为：其中T_L为负载转矩，p是极对数，B为电机的摩擦系数，J为电机的转动惯量，ψ_f为永磁体磁链。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，通过对指数系数趋近律的参数k和ε的调整，改变所述指数系数趋近律的趋近速度，实现对所述永磁同步电机的转速调整，并且通过增大k并减小ε以使得快速调整转速并减小抖振。

10.根据权利要求6所述的装置，其中，滑膜控制模块还用于：

将作为q轴电流环PI控制器的输入量；以d轴电流给定值及电流i_d的差值作为d轴电流环PI控制的输入量，输出得到d轴电压，其中之后通过电压空间矢量脉宽调制得到三相逆变器的开关信号，通过所述三相逆变器的输出来控制所述永磁同步电机的转速。