[发明专利]一种永磁电机驱动占空比的控制方法

摘要

本发明涉及一种永磁电机驱动占空比的控制方法，属于电机驱动技术领域。通过计算永磁同步电机逆变器直流母线电压幅值与开关管的不同开关时序，进一步计算不同占空比下的开关管上的电压。同时，根据永磁同步电机的特性和永磁同步电机磁极的角度与三相定子电流的相位关系，对永磁电机驱动占空比进行控制。在永磁同步电机不同的磁极角度下，计算三相定子电流的方向，根据电机的电流方向，向三相定子中的相电压中补偿电压。本发明方法降低了开关死区对负载系统工作性能的影响和电流检测精度的限制误差，并可以提高永磁同步电机电流的正弦度，从而降低系统噪声，优化系统运行效果。

主权项

1.一种永磁电机驱动占空比的控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（1-1）设驱动永磁电机的逆变器的直流母线电压幅值为V_d，电流流出逆变器的方向为正向，当电流流经逆变器上开关管时，逆变器中一组上、下开关管的中点a的电压为则上开关管关断，下开关管导通；当处于上开关管、下开关管同时关断的死区时间T_d1时，则下开关管的体二极管导通续流，将中点a点电压钳位在（1-2）永磁同步电机的特性和永磁同步电机磁极的角度与三相定子电流的相位关系，对永磁电机驱动占空比进行如下控制：当磁极角度为0<θ<π/3时，三相定子电流中，i_a>0，i_b<0，i_c>0，则向永磁同步电机三相定子中A、C相的相电压中补偿正向电压V_comp，向B相补偿反向电压V_comp；当磁极角度为π/3<θ<2π/3时，三相定子电流中，i_a>0，i_b<0，i_c<0，则向永磁同步电机三相定子中A相的相电压中补偿正向电压V_comp，向B、C相的相电压中补偿反向电压V_comp；当磁极角度为2π/3<θ<π时，三相定子电流中，i_a>0，i_b>0，i_c<0，则向永磁同步电机三相定子中A、B相的相电压中补偿正向电压V_comp，向C相的相电压中补偿反向电压V_comp；当磁极角度为π<θ<4π/3时，三相定子电流中，i_a<0，i_b>0，i_c<0，则向永磁同步电机三相定子中B相的相电压中补偿正向电压V_comp，向A、C相的相电压中补偿反向电压V_comp；当磁极角度为4π/3<θ<5π/3时，三相定子电流中，i_a<0，i_b>0，i_c>0，则向永磁同步电机三相定子中B、C相补偿正向电压V_comp，向A相的相电压中补偿反向电压V_comp；当磁极角度为5π/3<θ<2π时，三相定子电流中，i_a<0，i_b<0，i_c>0，则向永磁同步电机三相定子中C相补偿正向电压V_comp，向A、B相的相电压中补偿反向电压V_comp；上述补偿电压的计算公式为：Vcomp=Factor*Vd*(TdTperiod)]]>其中T_period每次补偿的周期，即永磁同步电机控制器的开关频率的倒数，Factor为调整系数，取值范围为0.6～0.7，T_d为死区时间，取值范围为控制器脉宽调制开关周期的0.02～0.06倍，V_d为逆变器直流母线电压。