[发明专利]一种永磁同步电机弱磁调速的系统和方法

摘要

本发明涉及一种永磁同步电机弱磁调速的系统和方法，该系统包括：电流反馈计算模块、电流环PI调节器模块和变换输出模块，以及超前角计算模块和转矩表查找模块。其中，超前角计算模块根据d轴电压参考值Vd和q轴电压参考值Vq计算超前角θlead，转矩表查找模块将q轴电压参考值Vq转变为转矩值T，并根据超前角θlead和转矩值T，在转矩表中查找实际的q轴电流值Iq，转换得到实际q轴参考电压指令Vq_real。本发明通过获取转矩-电流关系的转矩表，根据计算出的超前角查找转矩表，可以方便的对永磁同步电机进行弱磁调速，最大化的利用电机的转矩输出能力，避免了因转矩-电流系数变化造成的电流指令不准的问题。

主权项

一种永磁同步电机弱磁调速的系统，其特征在于，包括：电流反馈计算模块，用于根据电角度θnew将永磁同步电机的两相电流Ia和Ib经矢量变换e‑jθ后得到实际d轴电流反馈Id_ref和q轴电流反馈Iq_ref；电角度θnew的初始值等于电机编码器反馈的实际电机转子角度θ；电流环PI调节器模块，用于对接收的d轴电流指令和实际d轴电流反馈Id_ref求差后的信号进行电流环PI调节后生成d轴电压参考值Vd，对q轴电流指令和实际q轴电流反馈Iq_ref求差后的信号进行电流环PI调节后生成q轴电压参考值Vq；其中，所述d轴电流指令为0，所述q轴电流指令由驱动器或上级速度环根据弱磁信号产生；超前角计算模块，用于根据d轴电压参考值Vd和q轴电压参考值Vq计算超前角θlead，并将超前角θlead和电机编码器反馈的实际电机转子角度θ相加后获得新的电角度θnew；转矩表查找模块，用于将q轴电压参考值Vq转变为转矩值T，并根据超前角θlead和转矩值T，在转矩表中查找实际的q轴电流值Iq，转换得到实际q轴参考电压指令Vq_real；变换输出模块，用于根据实际q轴参考电压指令Vq_ref、d轴电压参考值Vd以及电角度θnew进行派克变换，生成参考电压Vα和Vβ，并根据该参考电压Vα和Vβ进行空间矢量脉宽调制变换生成PWM信号控制逆变器驱动永磁同步电机。