永磁同步电动机的混合式调速方法

摘要

本发明公开的永磁同步电动机的混合式调速方法，依据凸极式永磁同步电动机转矩特性，即对负载扰动具有功角调节的能力，将他控调速方法运用到永磁同步电动机速度调节中，在永磁同步电动机起动时，采用自控式矢量控制调速，当电动机进入稳态，在反馈转速达到给定速度值时刻，由自控调速切入他控调速。采用他控调速时，直接根据给定速度输出相应频率的电压矢量，相当于速度开环控制，较自控调速取消了测速、速度调节器和电流调节器等环节，消除了上述环节的误差。他控调速时，随负载扰动功角自动调节实现调速，转速精度高。该调速方法尤其适用于电机稳态运行时负载变化不大、且要求高转速精度的伺服场合。

主权项

1.永磁同步电动机的混合式调速方法，其特征是在永磁同步电动机起动时，采用自控式矢量控制调速，当电动机进入稳态，在反馈转速达到给定速度值时刻，锁定输出电压矢量的交轴分量uq、直轴分量ud和转子位置角θ0，由自控调速切入他控调速，以切入时刻的转子位置角θ0为初始值，按给定速度nr计算出自给定的转子位置角θ′，将交轴电压分量uq和直轴电压分量ud经Park反变换后，通过空间矢量脉宽调制逆变器施加电压到电机上，每次施加电压之前，检测实际转子位置角θ，将θ′与θ的角差Δθ与功角初值δ0相加得到实际功角值δ，判断δ范围，若δ在设定的他控调速区间[δ-，δ+]，则继续采用他控调速，若超出了他控调速区间，则切换到自控调速，当电机再次进入稳态，在反馈转速达到给定速度值时刻，再次切入他控调速，重复上述过程；上述的δ0、uq和ud分别为自控调速切入他控调速时刻的功角初值、电压矢量的交轴分量uq和直轴分量ud，δ-，δ+分别为设定的功角下限值和上限值。