本發(fā)明涉及電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法、一種永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置以及一種永磁同步電機(jī)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

永磁同步電機(jī)以其控制性能好、功率密度高、節(jié)能等特點(diǎn)，已經(jīng)在各行各業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。在一些應(yīng)用場(chǎng)合中，要求永磁同步電機(jī)運(yùn)行在高頻范圍，繼而運(yùn)行在弱磁區(qū)間，例如基于永磁同步電機(jī)的變頻壓縮機(jī)、基于永磁同步電機(jī)的風(fēng)機(jī)等。

在相關(guān)技術(shù)中，當(dāng)采用過(guò)調(diào)制算法對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行控制時(shí)，可以降低高速運(yùn)行的弱磁電流，提高整體效率。但是，相關(guān)技術(shù)中過(guò)調(diào)制算法大都運(yùn)算復(fù)雜，并且沒(méi)有充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，影響控制性能等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法，該方法簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算量少。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置。本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提出一種永磁同步電機(jī)系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出了一種永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法，包括以下步驟：獲取所述永磁同步電機(jī)的直流母線電壓和期望輸出電壓；根據(jù)所述直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度；根據(jù)所述期望電壓調(diào)制度和所選擇的過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度；根據(jù)所述修正電壓調(diào)制度獲取修正輸出電壓，并根據(jù)所述修正輸出電壓對(duì)所述永磁同步電機(jī)進(jìn)行過(guò)調(diào)制控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法，先獲取永磁同步電機(jī)的直流母線電壓和期望輸出電壓，并根據(jù)直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度，進(jìn)而根據(jù)期望電壓調(diào)制度和所選擇的過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度，并根據(jù)修正電壓調(diào)制度獲取修正輸出電壓，并根據(jù)修正輸出電壓對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行過(guò)調(diào)制控制，從而該方法簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算量少。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)所述直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度，包括：根據(jù)所述期望輸出電壓與所述直流母線電壓的倍之比獲取所述期望電壓調(diào)制度。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，獲取所述永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓，包括：獲取所述永磁同步電機(jī)在兩相靜止坐標(biāo)下的α軸輸出電壓和β軸輸出電壓，并根據(jù)所述α軸輸出電壓和β軸輸出電壓獲取所述永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓；或者，獲取所述永磁同步電機(jī)在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的d軸輸出電壓和q軸輸出電壓，并根據(jù)所述d軸輸出電壓和q軸輸出電壓獲取所述永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)分別對(duì)至少一種過(guò)調(diào)制算法下電壓調(diào)制度與基本幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系取反函數(shù)，以獲得每種過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修改電壓調(diào)制度表。由此，能夠充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，確保控制性能。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述過(guò)調(diào)制算法包括最小相位誤差過(guò)調(diào)制算法、最小幅值誤差過(guò)調(diào)制算法和最小分量誤差過(guò)調(diào)制算法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出了一種永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置，包括：獲取模塊，用于獲取所述永磁同步電機(jī)的直流母線電壓和期望輸出電壓；控制模塊，用于根據(jù)所述直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度，并根據(jù)所述期望電壓調(diào)制度和所選擇的過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度，以及根據(jù)所述修正電壓調(diào)制度對(duì)獲取修正輸出電壓，并根據(jù)所述修正輸出電壓對(duì)所述永磁同步電機(jī)進(jìn)行過(guò)調(diào)制控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置，先通過(guò)獲取模塊獲取永磁同步電機(jī)的直流母線電壓和期望輸出電壓，進(jìn)而控制模塊根據(jù)直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度，并根據(jù)期望電壓調(diào)制度和所選擇的過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度，以及根據(jù)修正電壓調(diào)制度獲取修正輸出電壓，并根據(jù)修正輸出電壓對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行過(guò)調(diào)制控制，從而使得過(guò)調(diào)制控制簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算量少。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述控制模塊用于，根據(jù)所述期望輸出電壓與所述直流母線電壓的倍之比獲取所述期望電壓調(diào)制度。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述獲取模塊用于，獲取所述永磁同步電機(jī)在兩相靜止坐標(biāo)下的α軸輸出電壓和β軸輸出電壓，并根據(jù)所述α軸輸出電壓和β軸輸出電壓獲取所述永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓；或者，所述獲取模塊用于，獲取所述永磁同步電機(jī)在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的d軸輸出電壓和q軸輸出電壓，并根據(jù)所述d軸輸出電壓和q軸輸出電壓獲取所述永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)分別對(duì)所述至少一種過(guò)調(diào)制算法下電壓調(diào)制度與基本幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系取反函數(shù)，以獲得每種過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修改電壓調(diào)制度表。由此，能夠充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，確?？刂菩阅?。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述過(guò)調(diào)制算法包括最小相位誤差過(guò)調(diào)制算法、最小幅值誤差過(guò)調(diào)制算法和最小分量誤差過(guò)調(diào)制算法。

為到達(dá)上述目的，本發(fā)明又一方面實(shí)施例提出了一種永磁同步電機(jī)系統(tǒng)，包括所述的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)上述實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置，使得過(guò)調(diào)制控制簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算量少。而且，該過(guò)調(diào)制控制能夠充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，確保控制性能。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法的流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的控制電路的拓?fù)涫疽鈭D；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系與靜止坐標(biāo)系的關(guān)系示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法的流程圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的空間電壓矢量的示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的空間電壓過(guò)調(diào)制的示意圖，其中，期望電壓調(diào)制度在靠近基本矢量v_k的前半個(gè)扇區(qū)；

圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的空間電壓過(guò)調(diào)制的示意圖，其中，期望電壓調(diào)制度在靠近基本矢量v_k+1的后半個(gè)扇區(qū)；

圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法中電壓調(diào)制度與基波分量的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

圖9是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法中期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

圖10是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的永磁同步電機(jī)系統(tǒng)的矢量控制框圖，其中，永磁同步電機(jī)為表貼式永磁同步電機(jī)；

圖11是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的永磁同步電機(jī)系統(tǒng)的矢量控制框圖，其中，永磁同步電機(jī)為內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)；以及

圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)系統(tǒng)的弱磁控制裝置的方框示意圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

下面參考附圖來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法、永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置以及永磁同步電機(jī)系統(tǒng)。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法的流程圖。如圖1所示，該永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法，包括以下步驟：

S1：獲取永磁同步電機(jī)的直流母線電壓和期望輸出電壓。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，永磁同步電機(jī)系統(tǒng)可包括控制芯片、驅(qū)動(dòng)單元、電解電容和永磁同步電機(jī)。其中，電解電容并聯(lián)在驅(qū)動(dòng)單元的輸入端，驅(qū)動(dòng)單元的輸出端與永磁同步電機(jī)相連，驅(qū)動(dòng)單元用于驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)；控制芯片用于通過(guò)電流檢測(cè)單元檢測(cè)永磁同步電機(jī)的相電流，并根據(jù)永磁同步電機(jī)的相電流輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)單元，以通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元控制永磁同步電機(jī)的運(yùn)行。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體示例，電流檢測(cè)單元可包括三個(gè)(或者兩個(gè))電流傳感器。驅(qū)動(dòng)單元可以為由6個(gè)IGBT組成的三相橋式逆變電路、或者由6個(gè)MOSFET組成的三相橋式逆變電路、或者采用智能功率模塊IPM，同時(shí)每個(gè)IGBT或MOSFET具有相應(yīng)的反并聯(lián)二極管。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，獲取永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓，包括：獲取永磁同步電機(jī)在兩相靜止坐標(biāo)下的α軸輸出電壓和β軸輸出電壓，并根據(jù)α軸輸出電壓和β軸輸出電壓獲取永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓；或者，獲取永磁同步電機(jī)在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的d軸輸出電壓和q軸輸出電壓，并根據(jù)d軸輸出電壓和q軸輸出電壓獲取永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓。

其中，如圖3所示，旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下可具有d軸(直軸)和q軸(交軸)，d軸上的d軸輸出電壓u_d與q軸上的q軸輸出電壓u_q可合成為期望輸出電壓矢量另外，根據(jù)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子的估計(jì)角度θ_e對(duì)d軸輸出電壓u_d和q軸輸出電壓u_q進(jìn)行逆park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以獲得靜止坐標(biāo)系下的α軸輸出電壓u_α和β軸輸出電壓u_β，靜止坐標(biāo)系下可具有α軸和β軸，α軸輸出電壓u_α與β軸輸出電壓u_β也可合成為期望輸出電壓矢量具體地，根據(jù)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下輸出電壓u_d/u_q或者靜止坐標(biāo)系下輸出電壓u_α/u_β計(jì)算期望輸出電壓的幅值u_s為，

另外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，可通過(guò)檢測(cè)驅(qū)動(dòng)單元的輸入直流電壓獲取直流母線電壓。以6個(gè)IGBT組成的三相橋式逆變電路為例，直流母線電壓即為加在每個(gè)橋臂上的輸入直流電壓。

S2：根據(jù)直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度。

需要說(shuō)明的是，電壓調(diào)制度指以直流母線電壓的根號(hào)3分之1即為基準(zhǔn)時(shí)輸出電壓幅值的標(biāo)幺化值。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度，包括：根據(jù)期望輸出電壓與直流母線電壓的倍之比獲取期望電壓調(diào)制度。

具體地，如圖3所示，假設(shè)驅(qū)動(dòng)單元的輸入直流電壓即直流母線電壓為v_dc，那么基本電壓矢量的幅值為以基本電壓矢量構(gòu)造的電壓空間的內(nèi)切圓半徑為如果以內(nèi)切圓半徑為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)幺化運(yùn)算，那么期望輸出電壓矢量的標(biāo)幺化幅值即期望電壓調(diào)制度的幅值u_r為：

其中，

S3：根據(jù)期望電壓調(diào)制度和所選擇的過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度。

需要說(shuō)明的是，可選擇不同的過(guò)調(diào)制算法進(jìn)行過(guò)調(diào)制，不同過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)不同的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表，從而可預(yù)存多個(gè)期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表以與多個(gè)過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)。這樣，在確定過(guò)調(diào)制算法后，查詢對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表。

S4：根據(jù)修正電壓調(diào)制度獲取修正輸出電壓，并根據(jù)修正輸出電壓對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行過(guò)調(diào)制控制。

其中，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在獲取修正電壓調(diào)制度后，將修正電壓調(diào)制度乘以即可得到修正輸出電壓。換言之，修正輸出電壓的標(biāo)幺化幅值為修正電壓調(diào)制度。

具體來(lái)說(shuō)，可在空間矢量調(diào)制方法中增加查表環(huán)節(jié)，通過(guò)查表可獲取所選擇的過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度，然后根據(jù)修正電壓調(diào)制度獲取修正輸出電壓，并根據(jù)修正輸出電壓進(jìn)行過(guò)調(diào)制輸出以輸出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以使驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制永磁同步電機(jī)運(yùn)行。

具體地，如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例的過(guò)調(diào)制方法包括以下步驟：

S101：根據(jù)控制器輸出的期望輸出電壓和直流母線電壓計(jì)算期望電壓調(diào)制度。

S102：根據(jù)期望電壓調(diào)制度查詢期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表以得到修正電壓調(diào)制度。

S103：根據(jù)修正電壓調(diào)制度計(jì)算修正輸出電壓。

S104：采用過(guò)調(diào)制算法進(jìn)行過(guò)調(diào)制輸出，以生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)分別對(duì)至少一種過(guò)調(diào)制算法下電壓調(diào)制度與基本幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系取反函數(shù)，以獲得每種過(guò)過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修改電壓調(diào)制度表。由此，通過(guò)期望電壓調(diào)制度-修改電壓調(diào)制度，能夠充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，確保控制性能。

其中，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，過(guò)調(diào)制算法包括最小相位誤差過(guò)調(diào)制算法、最小幅值誤差過(guò)調(diào)制算法和最小分量誤差過(guò)調(diào)制算法。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)期望電壓調(diào)制度的幅值u_r≤1時(shí)，判斷為線性調(diào)制區(qū)；而當(dāng)期望電壓調(diào)制度的幅值u_r>1時(shí)，判斷為過(guò)調(diào)制區(qū)。

如圖5所示，以基本電壓矢量幅值構(gòu)造的電壓空間，在過(guò)調(diào)制區(qū)，當(dāng)期望電壓調(diào)制度處于電壓空間內(nèi)時(shí)，該期望電壓調(diào)制度可以直接輸出，即可直接根據(jù)該期望電壓調(diào)制度進(jìn)行調(diào)制以生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)；當(dāng)期望電壓調(diào)制度處于電壓空間之外時(shí)，該期望電壓調(diào)制度無(wú)法直接輸出，需對(duì)期望電壓調(diào)制度進(jìn)行限制，以限制到電壓空間之內(nèi)，并根據(jù)限制后的期望電壓調(diào)制度進(jìn)行調(diào)制以生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

基于空間矢量調(diào)制，可通過(guò)以下三種過(guò)調(diào)制算法進(jìn)行電壓限制輸出，即最小相位誤差法、最小幅值誤差法、最小分量誤差法。下面結(jié)合圖6和圖7描述前述三種過(guò)調(diào)制算法。其中，圖6為期望電壓調(diào)制度在靠近基本矢量v_k的前半個(gè)扇區(qū)，圖7為期望電壓調(diào)制度在靠近基本矢量v_k+1的后半個(gè)扇區(qū)。

最小相位誤差法，即保持期望電壓調(diào)制度的相位不變、幅值壓縮到電壓空間邊界。如圖6和7所示，期望電壓調(diào)制度經(jīng)過(guò)最小相位誤差法調(diào)制后實(shí)際電壓調(diào)制度矢量為其實(shí)現(xiàn)方式為：

其中，t₁和t₂分別為調(diào)制前每個(gè)PWM周期內(nèi)合成期望電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比，t₁₁和t₂₁分別為調(diào)制后每個(gè)PWM周期內(nèi)合成實(shí)際電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比。

最小幅值誤差法，即從期望電壓調(diào)制度的頂點(diǎn)作電壓空間邊界的垂線段，交點(diǎn)為調(diào)制后的實(shí)際輸出電壓，該實(shí)際輸出電壓與輸出電壓矢量的幅值的誤差最小。如圖6和7所示，期望電壓調(diào)制度經(jīng)過(guò)最小幅值誤差法調(diào)制后實(shí)際電壓調(diào)制度矢量為其實(shí)現(xiàn)方式為：

其中，t₁和t₂分別為調(diào)制前每個(gè)PWM周期內(nèi)合成期望電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比，t₁₁和t₂₁分別為調(diào)制后每個(gè)PWM周期內(nèi)合成實(shí)際電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比。

最小分量誤差法，即期望輸出電壓矢量由相鄰的兩個(gè)基本矢量合成，保持其中幅值較大的基本矢量完全不變，另外幅值較小的基本矢量與電壓空間邊界的交點(diǎn)即為調(diào)制后的實(shí)際輸出電壓。如圖6和7所示，期望電壓調(diào)制度可由和合成，的幅值較大，幅值較小，與電壓空間邊界的交點(diǎn)為調(diào)制后的實(shí)際輸出電壓，即期望電壓調(diào)制度經(jīng)過(guò)最小分量誤差法調(diào)制后實(shí)際電壓調(diào)制度矢量為其實(shí)現(xiàn)方式為：

其中，t₁和t₂分別為調(diào)制前每個(gè)PWM周期內(nèi)合成期望電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比，t₁₁和t₂₁分別為調(diào)制后每個(gè)PWM周期內(nèi)合成實(shí)際電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比。

對(duì)比圖6和圖7中的三種過(guò)調(diào)制算法可知，最小相位誤差法的相位誤差≤最小幅值誤差法的相位誤差≤最小分量誤差法的相位誤差，最小相位誤差法的幅值≤最小幅值誤差法的幅值≤最小分量誤差法的幅值。

根據(jù)上述三種過(guò)調(diào)制算法，可以分別計(jì)算或者仿真得到每種過(guò)調(diào)制算法下電壓調(diào)制度與期望輸出電壓的基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如圖8所示，實(shí)線為最小相位誤差法下電壓調(diào)制度與基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線，點(diǎn)虛線為最小幅值誤差法下電壓調(diào)制度與基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線，虛線為最小分量誤差法下電壓調(diào)制度與基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。

對(duì)電壓調(diào)制度與基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系取反函數(shù)即可得到每種過(guò)調(diào)制算法下基波幅值與電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即期望輸出電壓的基波幅值(期望電壓調(diào)制度)與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。如圖8所示，實(shí)線為最小相位誤差法下期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線，點(diǎn)虛線為最小幅值誤差法下期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線，虛線為最小分量誤差法下期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。

基于上述對(duì)應(yīng)關(guān)系，如若輸出期望的基波幅值(期望電壓調(diào)制度)，那么就需要修正電壓調(diào)制度，也就是說(shuō)，在獲取望電壓調(diào)制度并確定所采用的過(guò)調(diào)制算法后即可獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度。例如，在采用最小相位誤差法進(jìn)行過(guò)調(diào)制時(shí)，可查詢最小相位誤差法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度表，即可獲取最小相位誤差法下任一個(gè)期望電壓調(diào)制度對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度。

下面結(jié)合圖10-11對(duì)永磁同步電機(jī)系統(tǒng)的控制原理進(jìn)行詳細(xì)描述，在本實(shí)施例中，以永磁同步電機(jī)的無(wú)傳感器矢量控制為例進(jìn)行描述。

在永磁同步電機(jī)的矢量控制中，速度校正單元根據(jù)給定轉(zhuǎn)速與對(duì)估計(jì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行速度校正例如進(jìn)行比例-積分調(diào)節(jié)以獲得給定轉(zhuǎn)矩弱磁控制單元根據(jù)兩相靜止坐標(biāo)下的α軸輸出電壓和β軸輸出電壓生成弱磁電流i_fwc。

如圖10所示，在表貼式永磁同步電機(jī)中，根據(jù)給定轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩電流系數(shù)K_t計(jì)算給定轉(zhuǎn)矩電流(即給定Q軸電流)給定直軸電流(即給定D軸電流)由弱磁電流i_fwc決定例如如圖11所示，在內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)中，轉(zhuǎn)矩控制單元根據(jù)給定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩電流系數(shù)K_t以及弱磁電流i_fwc經(jīng)過(guò)最大轉(zhuǎn)矩電流控制(MTPA)計(jì)算得到給定交軸電流(給定Q軸電流)和給定直軸電流(給定D軸電流)

電流校正單元根據(jù)給定D軸電流和給定Q軸電流分別對(duì)直軸反饋電流i_d和交軸反饋電流i_q進(jìn)行電流校正以獲得直軸電壓u_d和交軸電壓u_q。然后，逆park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元根據(jù)估計(jì)角度對(duì)直軸電壓u_d和交軸電壓u_q進(jìn)行逆park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以獲得α軸電壓u_α與β軸電壓u_β。進(jìn)而空間矢量調(diào)制單元再對(duì)α軸電壓u_α與β軸電壓u_β進(jìn)行SVM(Space Vetor Modulation，空間矢量調(diào)制)調(diào)制以生成PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其中，在過(guò)調(diào)制區(qū)，空間矢量調(diào)制單元可采用上述實(shí)施例的過(guò)調(diào)制方法進(jìn)行過(guò)調(diào)制輸出以輸出PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)；驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)。

通過(guò)電流檢測(cè)單元采集永磁同步電機(jī)的三相電流，clarke坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元對(duì)三相電流進(jìn)行clarke坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以獲得兩相電流i_α/i_β；park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元根據(jù)估計(jì)角度對(duì)兩相電流i_α/i_β進(jìn)行park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以獲得直軸(D軸)反饋電流i_d和交軸(Q軸)反饋電流i_q。位置估計(jì)單元例如速度磁鏈觀測(cè)器根據(jù)輸出電壓u_α/u_β和兩相電流i_α/i_β以及電機(jī)參數(shù)(電機(jī)電阻R_s、直軸電感L_d和交軸電感L_q)通過(guò)無(wú)傳感器估計(jì)算法估計(jì)轉(zhuǎn)子的位置和速度以獲得估計(jì)轉(zhuǎn)速和估計(jì)電角度

綜上，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制方法，先獲取永磁同步電機(jī)的直流母線電壓和期望輸出電壓，并根據(jù)直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度，進(jìn)而根據(jù)期望電壓調(diào)制度和期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度，并根據(jù)修正電壓調(diào)制度獲取修正輸出電壓，并根據(jù)修正輸出電壓對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行過(guò)調(diào)制控制，從而該方法簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算量少。而且，能夠充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，確?？刂菩阅?。

圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置的方框示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，永磁同步電機(jī)系統(tǒng)可包括控制芯片1、驅(qū)動(dòng)單元2、電解電容EC和永磁同步電機(jī)3。其中，電解電容EC并聯(lián)在驅(qū)動(dòng)單元2的輸入端，驅(qū)動(dòng)單元2的輸出端與永磁同步電機(jī)3相連，驅(qū)動(dòng)單元2用于驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)3；控制芯片1用于通過(guò)電流檢測(cè)單元4檢測(cè)永磁同步電機(jī)3的相電流，并根據(jù)永磁同步電機(jī)3的相電流輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)單元2，以通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元2控制永磁同步電機(jī)3的運(yùn)行。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體示例，電流檢測(cè)單元4可包括三個(gè)(或者兩個(gè))電流傳感器。驅(qū)動(dòng)單元2可以為由6個(gè)IGBT組成的三相橋式驅(qū)動(dòng)電路、或者由6個(gè)MOSFET組成的三相橋式驅(qū)動(dòng)電路、或者采用智能功率模塊IPM，同時(shí)每個(gè)IGBT或MOSFET具有相應(yīng)的反并聯(lián)二極管。

如圖12所示，本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置，包括：獲取模塊10和控制模塊20。

其中，獲取模塊10用于獲取永磁同步電機(jī)的直流母線電壓和期望輸出電壓；控制模塊20用于根據(jù)直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度，并根據(jù)期望電壓調(diào)制度和所選擇的過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度，以及根據(jù)修正電壓調(diào)制度對(duì)獲取修正輸出電壓，并根據(jù)修正輸出電壓對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行過(guò)調(diào)制控制。

需要說(shuō)明的是，可選擇不同的過(guò)調(diào)制算法進(jìn)行過(guò)調(diào)制，不同過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)不同的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表，從而可預(yù)存多個(gè)期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表以與多個(gè)過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)。這樣，在確定過(guò)調(diào)制算法后，查詢對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表。

具體來(lái)說(shuō)，可在空間矢量調(diào)制方法中增加查表環(huán)節(jié)，控制模塊20通過(guò)查表可獲取所選擇的過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度，然后根據(jù)修正電壓調(diào)制度獲取修正輸出電壓，并根據(jù)修正輸出電壓進(jìn)行過(guò)調(diào)制輸出以輸出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以使驅(qū)動(dòng)單元2根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制永磁同步電機(jī)運(yùn)行。

另外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，獲取模塊10可通過(guò)檢測(cè)驅(qū)動(dòng)單元2的輸入直流電壓獲取直流母線電壓。以6個(gè)IGBT組成的三相橋式逆變電路為例，直流母線電壓即為加在每個(gè)橋臂上的輸入直流電壓。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，獲取模塊10用于，獲取永磁同步電機(jī)在兩相靜止坐標(biāo)下的α軸輸出電壓和β軸輸出電壓，并根據(jù)α軸輸出電壓和β軸輸出電壓獲取永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓；或者，獲取模塊10用于，獲取永磁同步電機(jī)在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的d軸輸出電壓和q軸輸出電壓，并根據(jù)d軸輸出電壓和q軸輸出電壓獲取永磁同步電機(jī)的期望輸出電壓。

其中，如圖3所示，旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下可具有d軸(直軸)和q軸(交軸)，d軸上的d軸輸出電壓u_d與q軸上的q軸輸出電壓u_q可合成為期望輸出電壓矢量另外，根據(jù)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子的估計(jì)角度θ_e對(duì)d軸輸出電壓u_d和q軸輸出電壓u_q進(jìn)行逆park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以獲得靜止坐標(biāo)系下的α軸輸出電壓u_α和β軸輸出電壓u_β，靜止坐標(biāo)系下可具有α軸和β軸，α軸輸出電壓u_α與β軸輸出電壓u_β也可合成為期望輸出電壓矢量具體地，根據(jù)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下輸出電壓u_d/u_q或者靜止坐標(biāo)系下輸出電壓u_α/u_β計(jì)算期望輸出電壓的幅值u_s為，

需要說(shuō)明的是，電壓調(diào)制度指以直流母線電壓的根號(hào)3分之1即為基準(zhǔn)時(shí)輸出電壓幅值的標(biāo)幺化值。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，控制模塊20用于根據(jù)期望輸出電壓與直流母線電壓的倍之比獲取期望電壓調(diào)制度。

具體地，如圖3所示，假設(shè)驅(qū)動(dòng)單元的輸入直流電壓即直流母線電壓為v_dc，那么基本電壓矢量的幅值為以基本電壓矢量構(gòu)造的電壓空間的內(nèi)切圓半徑為如果以內(nèi)切圓半徑為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)幺化運(yùn)算，那么期望輸出電壓矢量的標(biāo)幺化幅值即期望電壓調(diào)制度的幅值u_r為：

其中，

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在獲取修正電壓調(diào)制度后，將修正電壓調(diào)制度乘以即可得到修正輸出電壓。換言之，修正輸出電壓的標(biāo)幺化幅值為修正電壓調(diào)制度。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)分別對(duì)至少一種過(guò)調(diào)制算法下電壓調(diào)制度與基本幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系取反函數(shù)，以獲得每種過(guò)調(diào)制算法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度-修改電壓調(diào)制度表。由此，通過(guò)期望電壓調(diào)制度-修改電壓調(diào)制度，能夠充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，確?？刂菩阅?。

其中，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，過(guò)調(diào)制算法包括最小相位誤差過(guò)調(diào)制算法、最小幅值誤差過(guò)調(diào)制算法和最小分量誤差過(guò)調(diào)制算法。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)期望電壓調(diào)制度的幅值u_r≤1時(shí)，判斷為線性調(diào)制區(qū)；而當(dāng)期望電壓調(diào)制度的幅值u_r>1時(shí)，判斷為過(guò)調(diào)制區(qū)。

如圖5所示，以基本電壓矢量幅值構(gòu)造的電壓空間，在過(guò)調(diào)制區(qū)，當(dāng)期望電壓調(diào)制度處于電壓空間內(nèi)時(shí)，該期望電壓調(diào)制度可以直接輸出，即可直接根據(jù)該期望輸出電壓進(jìn)行調(diào)制以生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)；當(dāng)期望電壓調(diào)制度處于電壓空間之外時(shí)，該期望電壓調(diào)制度無(wú)法直接輸出，需對(duì)該期望電壓調(diào)制度進(jìn)行限制，以限制到電壓空間之內(nèi)，并根據(jù)限制后的期望輸出電壓進(jìn)行調(diào)制以生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

基于空間矢量調(diào)制，可通過(guò)以下三種過(guò)調(diào)制算法進(jìn)行電壓限制輸出，即最小相位誤差法、最小幅值誤差法、最小分量誤差法。下面結(jié)合圖6和圖7描述前述三種過(guò)調(diào)制算法。其中，圖6為在靠近基本矢量v_k的前半個(gè)扇區(qū)，圖7為在靠近基本矢量v_k+1的后半個(gè)扇區(qū)。

最小相位誤差法，即保持期望電壓調(diào)制度的相位不變、幅值壓縮到電壓空間邊界。如圖6和7所示，期望電壓調(diào)制度經(jīng)過(guò)最小相位誤差法調(diào)制后實(shí)際電壓調(diào)制度矢量為其實(shí)現(xiàn)方式為：

其中，t₁和t₂分別為調(diào)制前每個(gè)PWM周期內(nèi)合成期望電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比，t₁₁和t₂₁分別為調(diào)制后每個(gè)PWM周期內(nèi)合成實(shí)際電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比。

最小幅值誤差法，即從期望電壓調(diào)制度的頂點(diǎn)作電壓空間邊界的垂線段，交點(diǎn)為調(diào)制后的實(shí)際輸出電壓，該實(shí)際輸出電壓與期望電壓調(diào)制度的幅值的誤差最小。如圖6和7所示期望電壓調(diào)制度經(jīng)過(guò)最小幅值誤差法調(diào)制后實(shí)際電壓調(diào)制度矢量為其實(shí)現(xiàn)方式為：

其中，t₁和t₂分別為調(diào)制前每個(gè)PWM周期內(nèi)合成期望電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比，t₁₁和t₂₁分別為調(diào)制后每個(gè)PWM周期內(nèi)合成實(shí)際電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比。

最小分量誤差法，即期望電壓調(diào)制度由相鄰的兩個(gè)基本矢量合成，保持其中幅值較大的基本矢量完全不變，另外幅值較小的基本矢量與電壓空間邊界的交點(diǎn)即為調(diào)制后的實(shí)際輸出電壓。如圖6和7所示，期望電壓調(diào)制度可由和合成，的幅值較大，幅值較小，與電壓空間邊界的交點(diǎn)為調(diào)制后的實(shí)際輸出電壓，即期望電壓調(diào)制度經(jīng)過(guò)最小分量誤差法調(diào)制后實(shí)際電壓調(diào)制度矢量為其實(shí)現(xiàn)方式為：

其中，t₁和t₂分別為調(diào)制前每個(gè)PWM周期內(nèi)合成期望電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比，t₁₁和t₂₁分別為調(diào)制后每個(gè)PWM周期內(nèi)合成實(shí)際電壓調(diào)制度矢量的兩個(gè)基本矢量v_k和v_k+1的時(shí)間占比。

對(duì)比圖6和圖7中的三種過(guò)調(diào)制算法可知，最小相位誤差法的相位誤差≤最小幅值誤差法的相位誤差≤最小分量誤差法的相位誤差，最小相位誤差法的幅值≤最小幅值誤差法的幅值≤最小分量誤差法的幅值。

根據(jù)上述三種過(guò)調(diào)制算法，可以分別計(jì)算或者仿真得到每種過(guò)調(diào)制算法下電壓調(diào)制度與期望輸出電壓的基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如圖8所示，實(shí)線為最小相位誤差法下電壓調(diào)制度與基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線，點(diǎn)虛線為最小幅值誤差法下電壓調(diào)制度與基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線，虛線為最小分量誤差法下電壓調(diào)制度與基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。

對(duì)電壓調(diào)制度與基波幅值的對(duì)應(yīng)關(guān)系取反函數(shù)即可得到每種過(guò)調(diào)制算法下基波幅值與電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即期望輸出電壓的基波幅值(期望電壓調(diào)制度)與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。如圖9所示，實(shí)線為最小相位誤差法下期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線，點(diǎn)虛線為最小幅值誤差法下期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線，虛線為最小分量誤差法下期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。

基于上述對(duì)應(yīng)關(guān)系，如若輸出期望的基波幅值(期望電壓調(diào)制度)，那么就需要修正電壓調(diào)制度，也就是說(shuō)，控制模塊20在獲取望電壓調(diào)制度并確定所采用的過(guò)調(diào)制算法后即可獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度。例如，在采用最小相位誤差法進(jìn)行過(guò)調(diào)制時(shí)，可查詢最小相位誤差法對(duì)應(yīng)的期望電壓調(diào)制度與修正電壓調(diào)制度表，即可獲取最小相位誤差法下任一個(gè)期望電壓調(diào)制度對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度。

下面結(jié)合圖10-11對(duì)永磁同步電機(jī)系統(tǒng)的控制原理進(jìn)行詳細(xì)描述，在本實(shí)施例中，以永磁同步電機(jī)的無(wú)傳感器矢量控制為例進(jìn)行描述。

在永磁同步電機(jī)的矢量控制中，速度校正單元101根據(jù)給定轉(zhuǎn)速與對(duì)估計(jì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行速度校正例如進(jìn)行比例-積分調(diào)節(jié)以獲得給定轉(zhuǎn)矩弱磁控制單元100根據(jù)兩相靜止坐標(biāo)下的α軸輸出電壓和β軸輸出電壓生成弱磁電流i_fwc。

如圖10所示，在表貼式永磁同步電機(jī)中，根據(jù)給定轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩電流系數(shù)K_t計(jì)算給定轉(zhuǎn)矩電流(即給定Q軸電流)給定直軸電流(即給定D軸電流)由弱磁電流i_fwc決定例如如圖11所示，在內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)中，轉(zhuǎn)矩控制單元102根據(jù)給定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩電流系數(shù)K_t以及弱磁電流i_fwc經(jīng)過(guò)最大轉(zhuǎn)矩電流控制(MTPA)計(jì)算得到給定交軸電流(給定Q軸電流)和給定直軸電流(給定D軸電流)

電流校正單元103根據(jù)給定D軸電流和給定Q軸電流分別對(duì)直軸反饋電流i_d和交軸反饋電流i_q進(jìn)行電流校正以獲得直軸電壓u_d和交軸電壓u_q。然后，逆park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元104根據(jù)估計(jì)角度對(duì)直軸電壓u_d和交軸電壓u_q進(jìn)行逆park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以獲得α軸電壓u_α與β軸電壓u_β。進(jìn)而空間矢量調(diào)制單元105再對(duì)α軸電壓u_α與β軸電壓u_β進(jìn)行SVM(Space Vetor Modulation，空間矢量調(diào)制)調(diào)制以生成PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其中，在過(guò)調(diào)制區(qū)，空間矢量調(diào)制單元可采用上述實(shí)施例的過(guò)調(diào)制方法進(jìn)行過(guò)調(diào)制輸出以輸出PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)；驅(qū)動(dòng)單元2根據(jù)PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)3。

通過(guò)電流檢測(cè)單元4采集永磁同步電機(jī)3的三相電流，clarke坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元106對(duì)三相電流進(jìn)行clarke坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以獲得兩相電流i_α/i_β；park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元107根據(jù)估計(jì)角度對(duì)兩相電流i_α/i_β進(jìn)行park坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以獲得直軸(D軸)反饋電流i_d和交軸(Q軸)反饋電流i_q。位置估計(jì)單元108例如速度磁鏈觀測(cè)器根據(jù)輸出電壓u_α/u_β和兩相電流i_α/i_β以及電機(jī)參數(shù)(電機(jī)電阻R_s、直軸電感L_d和交軸電感L_q)通過(guò)無(wú)傳感器估計(jì)算法估計(jì)轉(zhuǎn)子的位置和速度以獲得估計(jì)轉(zhuǎn)速和估計(jì)電角度

綜上，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置，先通過(guò)獲取模塊獲取永磁同步電機(jī)的直流母線電壓和期望輸出電壓，進(jìn)而控制模塊根據(jù)直流母線電壓和期望輸出電壓獲取期望電壓調(diào)制度，并根據(jù)期望電壓調(diào)制度和期望電壓調(diào)制度-修正電壓調(diào)制度表獲取對(duì)應(yīng)的修正電壓調(diào)制度，以及根據(jù)修正電壓調(diào)制度獲取修正輸出電壓，并根據(jù)修正輸出電壓對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行過(guò)調(diào)制控制，從而使得過(guò)調(diào)制控制簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算量少。而且，該過(guò)調(diào)制控制能夠充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，確保控制性能。

最后，本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種永磁同步電機(jī)系統(tǒng)，包括上述實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)上述實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的過(guò)調(diào)制控制裝置，使得過(guò)調(diào)制控制簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算量少。而且，該過(guò)調(diào)制控制能夠充分考慮過(guò)調(diào)制區(qū)的電壓線性度，確?？刂菩阅?。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。