申请/专利权人：南京众科汇电气科技有限公司

申请日：2019-12-31

公开（公告）日：2022-12-02

公开（公告）号：CN110943668B

主分类号：H02P21/30

分类号：H02P21/30;H02P29/028;H02P27/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.12.02#授权;2020.04.24#实质审查的生效;2020.03.31#公开

摘要：本发明公开了一种双绕组永磁容错电机驱动系统的直接转矩控制方法，具体为：步骤1、采集两套绕组的电流和电压，得到电机电流矢量和电压矢量；步骤2、进行定子磁链观测器的自校正处理；步骤3、进行转矩观测器处理；步骤4、进行转速调节器处理；步骤5、进行转矩调节器处理；步骤6、进行磁链调节器处理；步骤7、查找最优开关矢量表，实现电机控制；步骤8、如果出现故障则通过故障诊断与容错处理器实现电机容错运行。一种双绕组永磁容错电机驱动系统的直接转矩控制方法简单易行，可靠性高，具有自校正和快速响应功能，提高了电机驱动系统的动态响应性能，增强了电机驱动系统的鲁棒性。

主权项：1.一种双绕组永磁容错电机驱动系统的直接转矩控制方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1：采集双绕组永磁容错电机ABC三相绕组电流iA、iB、iC和XYZ三相绕组电流iX、iY、iZ，对其分别进行坐标变换处理后得到ABC绕组的电流矢量is1和XYZ绕组电流矢量is2，分别采集母线电压Udc1和Udc2，结合开关状态AABC和SXYZ进行坐标变换处理后得到对应的电压矢量Us1和Us2；步骤2：将电流矢量is1、is2和电压矢量Us1、Us2送入具有自校正功能的定子磁链观测器处理得到校正处理后的电机转子观测角度和以及定子磁链ψs1和ψs2，其中和ψs1、ψs2分别表示为： ψs1＝∫Us1-Rs1is1dt+ψs01ψs2＝∫Us2-Rs2is2dt+ψs02其中，分别为电机ABC绕组和XYZ绕组对应的转子观测角度，分别为电机ABC绕组和XYZ绕组对应的转子初始角度，kp1、ki1为电机ABC绕组的调节系数，kp2、ki2为电机XYZ绕组的调节系数，s为积分运算，为电机ABC绕组d-q轴定子磁链观测值，为电机XYZ绕组d-q轴定子磁链观测值，ψsd01、ψsq01为电机ABC绕组d-q轴定子磁链初始值，ψsd02、ψsq02为电机XYZ绕组d-q轴定子磁链初始值，Rs1、Rs2分别为ABC绕组和XYZ绕组的电阻，ψs01、ψs02分别为ABC绕组和XYZ绕组的初始磁链；步骤3：将电流矢量is1、is2和定子磁链ψs1、ψs2送入转矩观测器处理得到电机实际转矩Te1、Te2，将电机转子观测角度进行速度计算和极坐标变换得到电机转子观测转速和定子磁链位置θs1、θs2；步骤4：将电机转子给定转速和观测转速经过转速调节器处理得到给定电机ABC绕组和XYZ绕组转矩步骤5：将电机给定转矩与实际转矩Te1、Te2经过转矩调节器处理得到τ1、τ2，τ1、τ2分别表示为： 其中，τ1、τ2分别为电机绕组ABC和绕组XYZ转矩调节器输出，Em为大于0的判断阈值；步骤6：将给定的定子磁链幅值|ψs1|*、|ψs2|*和实际的定子磁链幅值|ψs1|、|ψs2|进行磁链调节器处理得到φ1、φ2，φ1、φ2分别表示为： 其中，φ1、φ2分别为电机绕组ABC和绕组XYZ的磁链调节器输出；步骤7：将θs1、τ1、φ1和θs2、τ2、φ2分别进行最优开关表进行查表处理得到逆变器的控制变量DA、DB、DC和DX、DY、DZ，然后通过分别控制逆变器1和逆变器2实现对双绕组永磁容错电机的运行控制；步骤8：当电机系统出现电机绕组或功率管开路和短路故障时，双绕组永磁容错电机驱动系统通过故障诊断与容错处理器实现电机容错运行。

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