[发明专利]一种含法向力的直线感应电机最小损耗控制方法及系统

摘要

本发明公开了一种包含法向力的直线感应电机最小损耗控制方法及系统，全面分析了直线感应电机的铜耗、铁耗，建立了直线感应电机损耗模型；并在损耗模型中引入法向力影响，建立了新的优化目标函数，提出了最优磁链的解析解和数值解，可快速计算含法向力影响的直线感应电机运行所需最优磁链，在不同工况下同时降低电机损耗与法向力。

主权项

1.一种包含法向力的直线感应电机最小损耗控制方法，其特征在于，具体为：(1)采集直线感应电机初级电流iA、iB，采集直线感应电机速度v2；(2)由电机速度v2计算得到次级角频率ωr；由电机初级电流iA、iB通过ABC‑αβ坐标变换后结合电机次级角频率ωr计算获得实际的直线感应电机次级d轴磁链ψdr、次级磁链角度θ1，由电机初级电流iA、iB结合次级磁链角度θ1通过ABC‑dq坐标变换后计算获得初级d轴电流ids与初级q轴电流iqs；(3)基于获得的初级d轴电流ids与初级q轴电流iqs计算直线感应电机法向力Fn；(4)建立包含法向力影响的直线感应电机优化目标函数：J＝Ploss(ψdr)+fnv2|Fn|，Ploss(ψdr)为直线感应电机损耗，fn为法向力权重系数；(5)在直线感应电机优化目标函数J最小时求得的次级d轴磁链即为最优磁链(6)将实际的次级d轴磁链ψ_dr与最优磁链比较后，经PI调节获得初级d轴电流控制量将实际的次级角频率ω_r与给定值比较后经PI调节获得初级q轴电流控制量(7)将实际的初级d轴电流i_ds与初级d轴电流控制量比较后，经PI调节获得初级d轴电压控制量将实际的初级q轴电流i_qs与初级q轴电流控制量比较后，经PI调节获得初级q轴电压控制量将初级d轴电压控制量初级q轴电压控制量经过dq‑αβ坐标变换后进行空间矢量脉宽调制，控制逆变器驱动直线感应电机运行。