系數(shù)擬合的變勵磁同步電機最大轉(zhuǎn)矩電流比控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種系數(shù)擬合的變勵磁同步電機最大轉(zhuǎn)矩電流比控制方法，根據(jù)勵磁電流的變化范圍將勵磁磁鏈進行離散化處理，然后在每一個特定的勵磁磁鏈固定的條件下，僅以電磁轉(zhuǎn)矩為變量進行直交軸電流函數(shù)的擬合，得到勵磁磁鏈變化條件下的多條擬合曲線。系統(tǒng)運行時，根據(jù)不同時期的勵磁磁鏈大小，選擇與其最接近的擬合曲線進行直交軸電流的計算，便可得到不同時刻直交軸電流值的給定值，最終完成變勵磁同步電機的MTPA控制。
【專利說明】系數(shù)擬合的變勵磁同步電機最大轉(zhuǎn)矩電流比控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電機的控制方法領(lǐng)域，具體涉及一種系數(shù)擬合的變勵磁同步電機最大轉(zhuǎn)矩電流比控制方法，針對勵磁電流變化的同步電機所提出的控制策略，通過采用系數(shù)擬合方法實現(xiàn)最大轉(zhuǎn)矩電流比(MTPA)控制的方法，屬于交流電機傳動【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]如今大型飛機發(fā)展得十分迅速，交流航空電源系統(tǒng)占據(jù)了越來越重要的地位。而目前，交流航空電源系統(tǒng)主要采用三級式無刷同步電機作為系統(tǒng)的發(fā)電機，而發(fā)動機則采用另外獨立的起動機進行起動，這樣的起動-發(fā)電一體化系統(tǒng)較為復(fù)雜，體積和重量較大。然而通過控制方法使得原有的三級式無刷同步電機完成起動，即可實現(xiàn)起動發(fā)電一體化。如此便能省去原來的起動機，減小整體機載負擔。但是，該電機設(shè)計時主要為滿足發(fā)電功能，工作在電動狀態(tài)時卻存在如下問題:(I)當點機處于靜止或低速運轉(zhuǎn)時，由于較低的勵磁機輸出電壓和較小的主發(fā)電機勵磁電流，主發(fā)電機的帶載起動能力收到了影響；(2)主發(fā)電機勵磁電流在電機起動過程中一直處于變化之中，這是由于勵磁機輸出電壓隨著電機轉(zhuǎn)速的升高而逐漸增大，導(dǎo)致了主發(fā)電機勵磁電流也逐漸增大。
[0003]單從電機結(jié)構(gòu)上看，主發(fā)電機為電勵磁凸極同步電機。采用MTPA控制策略可以顯著提高主發(fā)電機在靜止和低速時的帶載能力。對于恒勵磁的電勵磁同步電機或者永磁同步電機，其勵磁電流或勵磁磁鏈是保持恒定的，根據(jù)電磁轉(zhuǎn)矩方程Te = np (￥diq-￥q i d)=nP[ VfiJ(Ld-Lq) idg，其中np為電機的極對數(shù)，￥d、Ψ,分別為直軸磁鏈、交軸磁鏈，id、iq分別為定子直軸電流、定子交軸電流，Ld, Lq—定子直軸、交軸電感；為恒定值，因此針對恒勵磁的電勵磁同步電機或者永磁同步電機的MTPA控制就是要滿足如下的規(guī)劃，以便求
得直交軸電流的參考值:
【權(quán)利要求】
1.一種系數(shù)擬合的變勵磁同步電機最大轉(zhuǎn)矩電流比控制方法，其特征在于步驟如下:步驟1:對變勵磁同步電機的勵磁磁鏈數(shù)據(jù)Wf進行離散化處理，得到η個離散點Ψρi = l, 2..., η ； 步驟2:將每一個Wfi對應(yīng)的直交軸電流idi, iqi線性表示為:1di = knu, iqi = k2iu,其中:u為速度調(diào)節(jié)器輸出，kn、k2i為兩個未知參數(shù)； 步驟3:把每一個勵磁磁鏈離散點Ψ,代入性能指標
【文檔編號】H02P23/14GK104022716SQ201410252717
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】劉衛(wèi)國, 杜邦, 龐基, 孫承浩 申請人:西北工業(yè)大學(xué)