[发明专利]一种高速无刷直流电机最优超前角实时控制方法

摘要

本发明涉及一种高速无刷直流电机最优超前角实时控制方法，在分析电机动态数学方程的基础上，得到超前补偿的角度与电机电感、电流及磁通之间的关系，根据单个导通状态中电流矢量与反电势矢量的角度关系，提出一种平均角度差的最优角度判定方法，动态调整最优导通角度使得相电流和反电势保持同步。有益效果是：无刷直流电机为感性负载，电机相电流会滞后反电势，滞后角度随着电机转速和负载的增加而增大。本发明所提出的高速无刷直流电机最优超前角实时控制方法，计算滞后角度并进行超前导通，保证了无刷直流电机在不同的转速和负载情况下相电流和反电势的同相位，使得电机在相同的定子电流和反电势情况下输出最大的电磁转矩。

主权项

1.一种高速无刷直流电机最优超前角实时控制方法，其特征在于步骤如下：步骤1：计算电流矢量在两相静止坐标系下的角度θs和模值iαβ_m： θ s = π / 2 i α β _ m = 0.707 / C T ]]>其中：CT＝Eφ/ω，Eφ为反电势的幅值，ω为转子电角速度；计算反电势矢量在两相静止坐标系下的角度θf和模值ef_m： θ f = arg t a n 3 C T C T ( θ r ) e f _ m = 2 ω 3 3 C T 2 + C T ( θ r ) 2 ]]>其中：θr为电机转子电角度；步骤2：利用平均值分析方法得到超前补偿的角度其中，Ls为电机在静止坐标系下的等效电感；步骤3：将得到的超前补偿角度叠加至转子位置角度上，即更新后的转子位置角度为：将新的转子位置角度θ用于坐标变换中，实现电机控制；其中：θ*为电机转子位置角度。