[发明专利]双PWM永磁电力驱动系统转矩前馈控制方法及其控制装置

摘要

本发明提供了一种双PWM永磁电力驱动系统转矩前馈控制方法，即将电动机的负载转矩转化为发电机输出转矩对应的给定转矩电流，以达到迅速改变调整发电机的输出功率，从而缩短了电动机负载转矩响应时间，避免了传统双PWM永磁电力驱动系统中，在电动机负载转矩发生变化时，需等待直流母线电压变化才能给出相应调整信息以调整发电机的输出功率，其转矩响应时间过长的问题。本发明还提供了一种双PWM永磁电力驱动系统转矩前馈控制装置，其仅需要在现有系统中的电动机与发电机控制器中间增设一个转矩观测器和该转矩观测器连接的转矩电流转换器，便可实现转矩前馈的目的，其结构简单、系统维护方便且响应速度快，便于使用和推广。

主权项

1.一种双PWM永磁电力驱动系统转矩前馈控制方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1.基于电动机输出端的角速度和电动机输出端的定子相绕组电流，获取电动机的负载转矩观测值；S2.基于电磁转矩方程，获取电动机负载转矩在发电机端输出转矩对应的给定转矩电流；S3.基于电动机负载转矩在发电机端输出转矩对应的给定转矩电流和发电机的定子相绕组电流，获取发电机端的脉冲宽度调制控制信号；所述步骤S1进一步包括以下步骤：基于电动机输出端的定子相绕组电流，通过坐标变换，获取电动机输出端的定子相绕组dq轴电流；所述步骤S1进一步包括：基于电动机输出端的定子相绕组d轴电流i_md和电动机输出端的定子相绕组q轴电流i_mq，获取电动机的负载转矩观测值其表达式为：且，其中，ω_m表示电动机的角速度，表示电动机角速度的观测值，p_n表示电动机极对数，J表示电动机转动惯量，B表示电动机摩擦转矩粘滞系数，表示电动机转子磁通，L_d表示电动机的直轴同步电感系数，L_q表示电动机的交轴同步电感系数，l表示反馈增益系数，k表示滑模增益系数，u_smo表示滑模控制器的输出量。