一种永磁无刷直流电机换相转矩波动抑制方法

摘要

本发明属于电机控制技术领域，涉及一种永磁无刷直流电机换相转矩波动抑制方法，包括下列步骤：检测到霍尔信号的上升沿或下降沿，换相开始，执行该换相转矩波动抑制方法；获取当前时刻非换相电流采样值和电机运行速度；根据电机运行速度和换相模式，分别计算下一时刻三相绕组相反电势；分别获得下一时刻的不同逆变电路导通状态下三相绕组端点对功率地电压；分别预测不同逆变电路导通状态下非换相电流在下一时刻的预测值；利用价值函数对不同逆变电路导通状态下非换相电流预测值进行评估；选择使价值函数最小的逆变电路导通状态作为下一时刻的逆变电路导通状态，产生相应的逆变电路控制信号；检测到相应关断相电流降低至零，换相过程结束，停止该换相转矩波动抑制方法。本发明能够准确的确定换相过程，保证在换相瞬间能够较好地实施对逆变电路导通状态的控制，实现换相转矩波动抑制。

主权项

一种永磁无刷直流电机换相转矩波动抑制方法，用于以两两导通换相方式运行的三相全桥式永磁无刷直流电机上，该方法以霍尔信号的上升沿或下降沿为换相过程的开始时刻，以相应关断相电流降低至零为换相过程的结束时刻，其特征在于，包括下列步骤：（1）换相开始，执行下面的换相转矩波动抑制算法；（2）获取第k时刻的非换相电流采样值和电机运行速度；（3）根据电机运行速度和当前换相模式，计算第k+1时刻三相绕组相反电势；（4）分别获得当前换相模式中不同逆变电路导通状态在第k+1时刻的三相绕组端点对功率地电压；（5）根据第k+1时刻的三相绕组端点对功率地电压、三相绕组相反电势及第k时刻的非换相电流采样值，计算其中一种逆变电路导通状态下非换相电流在第k+1时刻的预测值；（6）利用价值函数g＝|i*(k+1)‑|inon‑cmt(k+1)||对该逆变电路导通状态下非换相电流预测值进行评估，式中，i*为电流给定参考值；inon‑cmt为换相过程中非换相电流预测值；k+1为第k+1时刻；（7）重复执行（5）至（6），直到计算出当前换相模式中所有逆变电路导通状态下非换相电流在第k+1时刻的预测值，选择使价值函数最小的逆变电路导通状态作为第k+1时刻的逆变电路导通状态，产生第k+1时刻相应的逆变电路控制信号；（8）重复执行（2）至（7），直到换相过程结束，停止上述换相转矩波动抑制算法。