本發(fā)明涉及機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域,特別地,涉及一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法與裝置。
背景技術(shù):
直接轉(zhuǎn)矩控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快和魯棒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),自提出以來(lái)就受到了廣泛的關(guān)注。傳統(tǒng)的直接轉(zhuǎn)矩控制采用磁鏈滯環(huán)和轉(zhuǎn)矩滯環(huán)比較,根據(jù)滯環(huán)輸出選擇已定的電壓矢量開(kāi)關(guān)表。由于開(kāi)關(guān)表只有8種基本電壓矢量,不可避免的造成了磁鏈和轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)。引入滯環(huán)控制,也導(dǎo)致在固定的采樣周期內(nèi),開(kāi)關(guān)頻率不恒定,無(wú)法充分利用功率器件的容量,產(chǎn)生不同階次的諧波。
現(xiàn)有技術(shù)引入空間電壓矢量調(diào)制技術(shù)(spacevectormodulation,svm),通過(guò)矢量合成獲得更多的、連續(xù)變化的電壓空間矢量,從而更精確的控制磁鏈和轉(zhuǎn)矩,可以有效的減小磁鏈畸變和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。但是現(xiàn)有技術(shù)采用了兩個(gè)pi調(diào)節(jié)器生成目標(biāo)電壓矢量,由于積分環(huán)節(jié)的引入會(huì)使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能變差,而且兩個(gè)pi環(huán)節(jié)互相影響,參數(shù)整定復(fù)雜。轉(zhuǎn)矩角的增量的大小受到兩個(gè)串級(jí)形式的pi調(diào)節(jié)器參數(shù)的影響,而在dtc中,轉(zhuǎn)矩角控制的好壞直接影響到了最終轉(zhuǎn)矩的控制效果。由于電機(jī)的svm-dtc系統(tǒng)為非線性系統(tǒng),要得出具體的控制模型并計(jì)算出精確的傳遞函數(shù)非常困難,所以目前對(duì)于兩組pi參數(shù)只能進(jìn)行一些大致方向的整定。一旦電機(jī)參數(shù)發(fā)生變化,原先的pi參數(shù)將不再適用,這無(wú)疑使得工作量大大增加。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中pi調(diào)節(jié)器參數(shù)經(jīng)常調(diào)整導(dǎo)致工作量過(guò)大的問(wèn)題,目前尚未有有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提出一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法與裝置,能夠簡(jiǎn)化參數(shù)整定,縮小工作量。
基于上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法,包括:
使用迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量;
將兩相目標(biāo)電壓矢量轉(zhuǎn)化為三相參考電壓矢量;
確定三相參考電壓矢量所在的扇區(qū);
在三相參考電壓矢量所在的扇區(qū)內(nèi)選擇基本電壓矢量參與合成目標(biāo)參考電壓矢量。
在一些實(shí)施方式中,所述使用迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量包括:
觀測(cè)磁鏈,獲得估算定子磁鏈?zhǔn)噶浚?/p>
根據(jù)磁鏈與迭代學(xué)習(xí)控制器獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶浚?/p>
根據(jù)參考定子磁鏈?zhǔn)噶颗c估算定子磁鏈?zhǔn)噶揩@得定子磁鏈偏差;
根據(jù)定子磁鏈轉(zhuǎn)矩角確定電磁轉(zhuǎn)矩;
根據(jù)定子磁鏈偏差與電磁轉(zhuǎn)矩確定兩相目標(biāo)電壓矢量。
在一些實(shí)施方式中,所述根據(jù)磁鏈與迭代學(xué)習(xí)控制器獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶堪ǎ?/p>
根據(jù)轉(zhuǎn)速增量確定電磁轉(zhuǎn)矩增量;
以所述迭代學(xué)習(xí)控制器處理電磁轉(zhuǎn)矩增量,獲得轉(zhuǎn)矩角增量;
根據(jù)磁鏈與轉(zhuǎn)矩角增量獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶俊?/p>
在一些實(shí)施方式中,所述以迭代學(xué)習(xí)控制器處理電磁轉(zhuǎn)矩增量,獲得轉(zhuǎn)矩角增量包括:
對(duì)電磁轉(zhuǎn)矩增量與轉(zhuǎn)矩角增量建立重復(fù)運(yùn)行的迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng);
以開(kāi)環(huán)p型學(xué)習(xí)增益處理某一次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量,獲得增益函數(shù);
根據(jù)該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量、轉(zhuǎn)矩角、參考定子磁鏈?zhǔn)噶俊⒋_定該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的電磁轉(zhuǎn)矩增量;
將該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量與增益函數(shù)疊加,獲得下一次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量,重復(fù)執(zhí)行上述步驟,直到迭代收斂。
在一些實(shí)施方式中,所述迭代收的條件為當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)轉(zhuǎn)矩角的偏導(dǎo)與開(kāi)環(huán)p型學(xué)習(xí)增益的積、與1之差的絕對(duì)值小于1時(shí),迭代收斂。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制裝置,包括:
計(jì)算模塊,用于迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量;
變換模塊,用于將兩相目標(biāo)電壓矢量轉(zhuǎn)化為三相參考電壓矢量;
定位模塊,用于確定三相參考電壓矢量所在的扇區(qū);
合成模塊,用于在三相參考電壓矢量所在的扇區(qū)內(nèi)選擇基本電壓矢量參與合成目標(biāo)參考電壓矢量。
在一些實(shí)施方式中,所述計(jì)算模塊的工作步驟包括:
觀測(cè)磁鏈,獲得估算定子磁鏈?zhǔn)噶浚?/p>
根據(jù)磁鏈與迭代學(xué)習(xí)控制器獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶浚?/p>
根據(jù)參考定子磁鏈?zhǔn)噶颗c估算定子磁鏈?zhǔn)噶揩@得定子磁鏈偏差;
根據(jù)定子磁鏈轉(zhuǎn)矩角確定電磁轉(zhuǎn)矩;
根據(jù)定子磁鏈偏差與電磁轉(zhuǎn)矩確定兩相目標(biāo)電壓矢量。
在一些實(shí)施方式中,所述根據(jù)磁鏈與迭代學(xué)習(xí)控制器獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶堪ǎ?/p>
根據(jù)轉(zhuǎn)速增量確定電磁轉(zhuǎn)矩增量;
以所述迭代學(xué)習(xí)控制器處理電磁轉(zhuǎn)矩增量,獲得轉(zhuǎn)矩角增量;
根據(jù)磁鏈與轉(zhuǎn)矩角增量獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶俊?/p>
在一些實(shí)施方式中,所述以迭代學(xué)習(xí)控制器處理電磁轉(zhuǎn)矩增量,獲得轉(zhuǎn)矩角增量包括:
對(duì)電磁轉(zhuǎn)矩增量與轉(zhuǎn)矩角增量建立重復(fù)運(yùn)行的迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng);
以開(kāi)環(huán)p型學(xué)習(xí)增益處理某一次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量,獲得增益函數(shù);
根據(jù)該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量、轉(zhuǎn)矩角、參考定子磁鏈?zhǔn)噶?、確定該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的電磁轉(zhuǎn)矩增量;
將該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量與增益函數(shù)疊加,獲得下一次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量,重復(fù)執(zhí)行上述步驟,直到迭代收斂。
在一些實(shí)施方式中,所述迭代收的條件為當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)轉(zhuǎn)矩角的偏導(dǎo)與開(kāi)環(huán)p型學(xué)習(xí)增益的積、與1之差的絕對(duì)值小于1時(shí),迭代收斂。
從上面所述可以看出,本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過(guò)使用迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量轉(zhuǎn)化為三相參考電壓矢量,確定所在的扇區(qū)并選擇基本電壓矢量參與合成目標(biāo)參考電壓矢量的技術(shù)手段,能夠簡(jiǎn)化參數(shù)整定,縮小工作量。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法的流程圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法中,svm的工作原理圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法中,svm-dtc的結(jié)構(gòu)框圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法中,開(kāi)環(huán)迭代學(xué)習(xí)的控制原理圖;
圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法中,基于ilc的固定開(kāi)關(guān)頻率直接轉(zhuǎn)矩控制結(jié)構(gòu)框圖;
圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法中,迭代學(xué)習(xí)控制器的結(jié)構(gòu)圖;
圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法的電子設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的硬件結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)一步進(jìn)行清楚、完整、詳細(xì)地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
基于上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例,提供了一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法包括:
步驟s101,使用迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量;
步驟s103,將兩相目標(biāo)電壓矢量轉(zhuǎn)化為三相參考電壓矢量;
步驟s105,確定三相參考電壓矢量所在的扇區(qū);
步驟s107,在三相參考電壓矢量所在的扇區(qū)內(nèi)選擇基本電壓矢量參與合成目標(biāo)參考電壓矢量。
在一些實(shí)施方式中,所述使用迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量包括:
觀測(cè)磁鏈,獲得估算定子磁鏈?zhǔn)噶浚?/p>
根據(jù)磁鏈與迭代學(xué)習(xí)控制器獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶浚?/p>
根據(jù)參考定子磁鏈?zhǔn)噶颗c估算定子磁鏈?zhǔn)噶揩@得定子磁鏈偏差;
根據(jù)定子磁鏈轉(zhuǎn)矩角確定電磁轉(zhuǎn)矩;
根據(jù)定子磁鏈偏差與電磁轉(zhuǎn)矩確定兩相目標(biāo)電壓矢量。
在一些實(shí)施方式中,所述根據(jù)磁鏈與迭代學(xué)習(xí)控制器獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶堪ǎ?/p>
根據(jù)轉(zhuǎn)速增量確定電磁轉(zhuǎn)矩增量;
以所述迭代學(xué)習(xí)控制器處理電磁轉(zhuǎn)矩增量,獲得轉(zhuǎn)矩角增量;
根據(jù)磁鏈與轉(zhuǎn)矩角增量獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶俊?/p>
在一些實(shí)施方式中,所述以迭代學(xué)習(xí)控制器處理電磁轉(zhuǎn)矩增量,獲得轉(zhuǎn)矩角增量包括:
對(duì)電磁轉(zhuǎn)矩增量與轉(zhuǎn)矩角增量建立重復(fù)運(yùn)行的迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng);
以開(kāi)環(huán)p型學(xué)習(xí)增益處理某一次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量,獲得增益函數(shù);
根據(jù)該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量、轉(zhuǎn)矩角、參考定子磁鏈?zhǔn)噶俊⒋_定該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的電磁轉(zhuǎn)矩增量;
將該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量與增益函數(shù)疊加,獲得下一次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量,重復(fù)執(zhí)行上述步驟,直到迭代收斂。
在一些實(shí)施方式中,所述迭代收的條件為當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)轉(zhuǎn)矩角的偏導(dǎo)與開(kāi)環(huán)p型學(xué)習(xí)增益的積、與1之差的絕對(duì)值小于1時(shí),迭代收斂。
從上面所述可以看出,本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過(guò)使用迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量轉(zhuǎn)化為三相參考電壓矢量,確定所在的扇區(qū)并選擇基本電壓矢量參與合成目標(biāo)參考電壓矢量的技術(shù)手段,能夠簡(jiǎn)化參數(shù)整定,縮小工作量。
基于上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例,提供了一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法的一個(gè)實(shí)施例。
在αβ靜止坐標(biāo)系下,定子磁鏈ψs和定子電壓的us關(guān)系為
定子磁鏈幅值
定子磁鏈角位置
θ=arctan(ψsβ/ψsα)(3)
電機(jī)轉(zhuǎn)矩方程
式中ψsα、ψsβ、usα、usβ、isα、isβ分別為定子磁鏈?zhǔn)噶?、定子電壓矢量、定子電流矢量在α、β上的分量,te為電磁轉(zhuǎn)矩,lσ為漏感,np為極對(duì)數(shù),ψr為轉(zhuǎn)子磁鏈,rs為定子電阻,θ為轉(zhuǎn)子磁鏈與定子磁鏈夾角,即轉(zhuǎn)矩角。
由(4)式可知,當(dāng)保持定、轉(zhuǎn)子磁鏈幅值恒定,改變轉(zhuǎn)矩角即可改變電磁轉(zhuǎn)矩。
svm的原理是利用電壓源型逆變器固有6個(gè)非零電壓矢量和2個(gè)零電壓矢量,合成所需的目標(biāo)電壓矢量。
以扇區(qū)i為例,說(shuō)明svm的工作原理。如圖2所示,u1~u6為逆變器6個(gè)固有非零電壓矢量,ts為目標(biāo)電壓矢量us的作用時(shí)間,即采樣周期,t0、t1、t2分別為電壓矢量u0、u1、u2在一個(gè)采樣周期的作用時(shí)間。
由伏秒平衡原理得:
u1t1+u2t2+u0t0=usts(5)
t1+t2+t0=ts(6)
綜合(5)(6)可得出
其中,|us|、|u1|、|u2|分別為us、u1、u2的幅值,其中,|u1|、|u2|為2udc/3,
svm-dtc利用pi轉(zhuǎn)矩控制器、目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元替代了傳統(tǒng)dtc控制中的磁鏈、轉(zhuǎn)矩滯環(huán)比較器和電壓矢量開(kāi)關(guān)表。通過(guò)磁鏈觀測(cè)可估算出磁鏈當(dāng)前位置,結(jié)合轉(zhuǎn)矩pi控制器輸出可計(jì)算出參考定子磁鏈?zhǔn)噶俊?/p>
參考定子磁鏈?zhǔn)噶亢凸浪愠龅亩ㄗ哟沛準(zhǔn)噶康玫蕉ㄗ哟沛溒睢?/p>
結(jié)合(1)、(8)和(9)可確定目標(biāo)輸出電壓矢量。
該電壓矢量通過(guò)svm利用2個(gè)相鄰非零電壓矢量和零電壓矢量?jī)?yōu)化線性組合而成。3個(gè)開(kāi)關(guān)電壓矢量各自的作用時(shí)間可通過(guò)(7)式計(jì)算得出。svm可減少輸出電流中的諧波,提高直流母線電壓利用率,同時(shí)保證功率器件的開(kāi)關(guān)頻率恒定,實(shí)現(xiàn)磁鏈和轉(zhuǎn)矩的平滑控制,從而降低磁鏈、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。svm-dtc原理結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。
svm-dtc具有固定開(kāi)關(guān)頻率,減少諧波含量的優(yōu)點(diǎn),但是pi參數(shù)不易整定。由(4)式可知,在轉(zhuǎn)子磁鏈幅值、定子磁鏈幅值保持不變的情況下,電磁轉(zhuǎn)矩te與轉(zhuǎn)矩角θ為非線性關(guān)系。迭代學(xué)習(xí)控制算法(iterativelearningcontrol,ilc)簡(jiǎn)單,在有限區(qū)間內(nèi)具有很好的跟蹤性能,通過(guò)對(duì)被控系統(tǒng)進(jìn)行控制嘗試,以輸出信號(hào)與給定目標(biāo)的偏差修正不理想的控制信號(hào),使得系統(tǒng)的跟蹤性能得以提高。適用于重復(fù)運(yùn)行、非線性強(qiáng)耦合、難以建模和高精度軌跡控制要求的系統(tǒng)。本文結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn),利用ilc控制器代替pi控制器,實(shí)現(xiàn)pi控制器解耦,并解決了轉(zhuǎn)矩觀測(cè)不準(zhǔn)確帶來(lái)的誤差。
對(duì)于重復(fù)運(yùn)行的系統(tǒng),動(dòng)態(tài)方程可表示為:
其中xk,yk,uk分別為系統(tǒng)第k次運(yùn)行的狀態(tài),輸出和輸入變量。系統(tǒng)在有限時(shí)間內(nèi),期望輸出為yd(t),則第k次運(yùn)行系統(tǒng)的輸出誤差
ek(t)=y(tǒng)d(t)-yk(t)(14)
因此迭代學(xué)習(xí)控制學(xué)習(xí)律可用遞推的形式表示:
uk+1(t)=uk(t)+l(ek(t))(15)
開(kāi)環(huán)迭代學(xué)習(xí)控制原理如圖4所示。
開(kāi)環(huán)迭代學(xué)習(xí)控制時(shí),l(ek(t))的表達(dá)式為:
其中,γp、γi、γd為pid學(xué)習(xí)增益。開(kāi)環(huán)p型迭代學(xué)習(xí)算法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在本次控制器設(shè)計(jì)中,只采用p型算法??刂埔?guī)律為:
uk+1(t)=uk(t)+γp(ek(t))(17)
穩(wěn)定收斂是迭代學(xué)習(xí)控制使用的前提條件,對(duì)于(17)式在一定條件下,如下列不等式成立:
max|1-γpgu|<1(18)
其中
則迭代算法收斂[16],本文中
圖5為基于ilc的固定開(kāi)關(guān)頻率直接轉(zhuǎn)矩控制結(jié)構(gòu)框圖。具體地,ilc控制器詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖6所示,其中系統(tǒng)期望輸出為te*,實(shí)際輸出為te。
轉(zhuǎn)矩角增量控制律為:
δθk+1(t)=δθk(t)+γp(δθk(t))(19)
由(4)式可得
因此,
顯然,存在轉(zhuǎn)矩角δθ使函數(shù)收斂。
在函數(shù)收斂的前提下,開(kāi)環(huán)學(xué)習(xí)增益γp應(yīng)滿足:
從上面所述可以看出,本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過(guò)使用迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量轉(zhuǎn)化為三相參考電壓矢量,確定所在的扇區(qū)并選擇基本電壓矢量參與合成目標(biāo)參考電壓矢量的技術(shù)手段,能夠簡(jiǎn)化參數(shù)整定,縮小工作量。
基于上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例,提供了一種迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制裝置。
如圖7所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制裝置包括:
計(jì)算模塊71,用于迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量;
變換模塊72,用于將兩相目標(biāo)電壓矢量轉(zhuǎn)化為三相參考電壓矢量;
定位模塊73,用于確定三相參考電壓矢量所在的扇區(qū);
合成模塊74,用于在三相參考電壓矢量所在的扇區(qū)內(nèi)選擇基本電壓矢量參與合成目標(biāo)參考電壓矢量。
在一些實(shí)施方式中,所述計(jì)算模塊71的工作步驟包括:
觀測(cè)磁鏈,獲得估算定子磁鏈?zhǔn)噶浚?/p>
根據(jù)磁鏈與迭代學(xué)習(xí)控制器獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶浚?/p>
根據(jù)參考定子磁鏈?zhǔn)噶颗c估算定子磁鏈?zhǔn)噶揩@得定子磁鏈偏差;
根據(jù)定子磁鏈轉(zhuǎn)矩角確定電磁轉(zhuǎn)矩;
根據(jù)定子磁鏈偏差與電磁轉(zhuǎn)矩確定兩相目標(biāo)電壓矢量。
在一些實(shí)施方式中,所述根據(jù)磁鏈與迭代學(xué)習(xí)控制器獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶堪ǎ?/p>
根據(jù)轉(zhuǎn)速增量確定電磁轉(zhuǎn)矩增量;
以所述迭代學(xué)習(xí)控制器處理電磁轉(zhuǎn)矩增量,獲得轉(zhuǎn)矩角增量;
根據(jù)磁鏈與轉(zhuǎn)矩角增量獲得參考定子磁鏈?zhǔn)噶俊?/p>
在一些實(shí)施方式中,所述以迭代學(xué)習(xí)控制器處理電磁轉(zhuǎn)矩增量,獲得轉(zhuǎn)矩角增量包括:
對(duì)電磁轉(zhuǎn)矩增量與轉(zhuǎn)矩角增量建立重復(fù)運(yùn)行的迭代學(xué)習(xí)控制系統(tǒng);
以開(kāi)環(huán)p型學(xué)習(xí)增益處理某一次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量,獲得增益函數(shù);
根據(jù)該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量、轉(zhuǎn)矩角、參考定子磁鏈?zhǔn)噶俊⒋_定該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的電磁轉(zhuǎn)矩增量;
將該次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量與增益函數(shù)疊加,獲得下一次系統(tǒng)運(yùn)行得到的轉(zhuǎn)矩角增量,重復(fù)執(zhí)行上述步驟,直到迭代收斂。
在一些實(shí)施方式中,所述迭代收的條件為當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)轉(zhuǎn)矩角的偏導(dǎo)與開(kāi)環(huán)p型學(xué)習(xí)增益的積、與1之差的絕對(duì)值小于1時(shí),迭代收斂。
從上面所述可以看出,本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過(guò)使用迭代學(xué)習(xí)控制器與目標(biāo)電壓矢量計(jì)算單元確定輸出的兩相目標(biāo)電壓矢量轉(zhuǎn)化為三相參考電壓矢量,確定所在的扇區(qū)并選擇基本電壓矢量參與合成目標(biāo)參考電壓矢量的技術(shù)手段,能夠簡(jiǎn)化參數(shù)整定,縮小工作量。
基于上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例,提供了一種執(zhí)行所述迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法的電子設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例。
所述執(zhí)行所述迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法的電子設(shè)備包括至少一個(gè)處理器;以及與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲(chǔ)器;其中,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的指令,所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行,以使所述至少一個(gè)處理器能夠執(zhí)行如上所述任意一種方法。
如圖8所示,為本發(fā)明提供的執(zhí)行所述實(shí)時(shí)通話中的語(yǔ)音處理方法的電子設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
以如圖8所示的電子設(shè)備為例,在該電子設(shè)備中包括一個(gè)處理器801以及一個(gè)存儲(chǔ)器802,并還可以包括:輸入裝置803和輸出裝置804。
處理器801、存儲(chǔ)器802、輸入裝置803和輸出裝置804可以通過(guò)總線或者其他方式連接,圖8中以通過(guò)總線連接為例。
存儲(chǔ)器802作為一種非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),可用于存儲(chǔ)非易失性軟件程序、非易失性計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序以及模塊,如本申請(qǐng)實(shí)施例中的所述迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法對(duì)應(yīng)的程序指令/模塊。處理器801通過(guò)運(yùn)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器802中的非易失性軟件程序、指令以及模塊,從而執(zhí)行服務(wù)器的各種功能應(yīng)用以及數(shù)據(jù)處理,即實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法。
存儲(chǔ)器802可以包括存儲(chǔ)程序區(qū)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)區(qū),其中,存儲(chǔ)程序區(qū)可存儲(chǔ)操作系統(tǒng)、至少一個(gè)功能所需要的應(yīng)用程序;存儲(chǔ)數(shù)據(jù)區(qū)可存儲(chǔ)根據(jù)迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制裝置的使用所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)等。此外,存儲(chǔ)器802可以包括高速隨機(jī)存取存儲(chǔ)器,還可以包括非易失性存儲(chǔ)器,例如至少一個(gè)磁盤(pán)存儲(chǔ)器件、閃存器件、或其他非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器件。在一些實(shí)施例中,存儲(chǔ)器802可選包括相對(duì)于處理器801遠(yuǎn)程設(shè)置的存儲(chǔ)器。上述網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例包括但不限于互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)、局域網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)及其組合。
輸入裝置803可接收輸入的數(shù)字或字符信息,以及產(chǎn)生與迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制裝置的用戶設(shè)置以及功能控制有關(guān)的鍵信號(hào)輸入。輸出裝置804可包括顯示屏等顯示設(shè)備。
所述一個(gè)或者多個(gè)模塊存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器802中,當(dāng)被所述處理器801執(zhí)行時(shí),執(zhí)行上述任意方法實(shí)施例中的迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法。
所述執(zhí)行所述迭代學(xué)習(xí)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法的電子設(shè)備的任何一個(gè)實(shí)施例,可以達(dá)到與之對(duì)應(yīng)的前述任意方法實(shí)施例相同或者相類似的效果。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程,是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)硬件來(lái)完成,所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤(pán)、只讀存儲(chǔ)記憶體(read-onlymemory,rom)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(randomaccessmemory,ram)等。所述計(jì)算機(jī)程序的實(shí)施例,可以達(dá)到與之對(duì)應(yīng)的前述任意方法實(shí)施例相同或者相類似的效果。
此外,典型地,本公開(kāi)所述的裝置、設(shè)備等可為各種電子終端設(shè)備,例如手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(pda)、平板電腦(pad)、智能電視等,也可以是大型終端設(shè)備,如服務(wù)器等,因此本公開(kāi)的保護(hù)范圍不應(yīng)限定為某種特定類型的裝置、設(shè)備。本公開(kāi)所述的客戶端可以是以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合形式應(yīng)用于上述任意一種電子終端設(shè)備中。
此外,根據(jù)本公開(kāi)的方法還可以被實(shí)現(xiàn)為由cpu執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中。在該計(jì)算機(jī)程序被cpu執(zhí)行時(shí),執(zhí)行本公開(kāi)的方法中限定的上述功能。
此外,上述方法步驟以及系統(tǒng)單元也可以利用控制器以及用于存儲(chǔ)使得控制器實(shí)現(xiàn)上述步驟或單元功能的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)實(shí)現(xiàn)。
此外,應(yīng)該明白的是,本發(fā)明所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(例如,存儲(chǔ)器)可以是易失性存儲(chǔ)器或非易失性存儲(chǔ)器,或者可以包括易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器兩者。作為例子而非限制性的,非易失性存儲(chǔ)器可以包括只讀存儲(chǔ)器(rom)、可編程rom(prom)、電可編程rom(eprom)、電可擦寫(xiě)可編程rom(eeprom)或快閃存儲(chǔ)器。易失性存儲(chǔ)器可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram),該ram可以充當(dāng)外部高速緩存存儲(chǔ)器。作為例子而非限制性的,ram可以以多種形式獲得,比如同步ram(dram)、動(dòng)態(tài)ram(dram)、同步dram(sdram)、雙數(shù)據(jù)速率sdram(ddrsdram)、增強(qiáng)sdram(esdram)、同步鏈路dram(sldram)以及直接rambusram(drram)。所公開(kāi)的方面的存儲(chǔ)設(shè)備意在包括但不限于這些和其它合適類型的存儲(chǔ)器。
本領(lǐng)域技術(shù)人員還將明白的是,結(jié)合這里的公開(kāi)所描述的各種示例性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟可以被實(shí)現(xiàn)為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件的這種可互換性,已經(jīng)就各種示意性組件、方塊、模塊、電路和步驟的功能對(duì)其進(jìn)行了一般性的描述。這種功能是被實(shí)現(xiàn)為軟件還是被實(shí)現(xiàn)為硬件取決于具體應(yīng)用以及施加給整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以針對(duì)每種具體應(yīng)用以各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)所述的功能,但是這種實(shí)現(xiàn)決定不應(yīng)被解釋為導(dǎo)致脫離本公開(kāi)的范圍。
結(jié)合這里的公開(kāi)所描述的各種示例性邏輯塊、模塊和電路可以利用被設(shè)計(jì)成用于執(zhí)行這里所述功能的下列部件來(lái)實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行:通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)或其它可編程邏輯器件、分立門(mén)或晶體管邏輯、分立的硬件組件或者這些部件的任何組合。通用處理器可以是微處理器,但是可替換地,處理器可以是任何傳統(tǒng)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器也可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè)備的組合,例如,dsp和微處理器的組合、多個(gè)微處理器、一個(gè)或多個(gè)微處理器結(jié)合dsp核、或任何其它這種配置。
結(jié)合這里的公開(kāi)所描述的方法或算法的步驟可以直接包含在硬件中、由處理器執(zhí)行的軟件模塊中或這兩者的組合中。軟件模塊可以駐留在ram存儲(chǔ)器、快閃存儲(chǔ)器、rom存儲(chǔ)器、eprom存儲(chǔ)器、eeprom存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤(pán)、可移動(dòng)盤(pán)、cd-rom、或本領(lǐng)域已知的任何其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。示例性的存儲(chǔ)介質(zhì)被耦合到處理器,使得處理器能夠從該存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取信息或向該存儲(chǔ)介質(zhì)寫(xiě)入信息。在一個(gè)替換方案中,所述存儲(chǔ)介質(zhì)可以與處理器集成在一起。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以駐留在asic中。asic可以駐留在用戶終端中。在一個(gè)替換方案中,處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以作為分立組件駐留在用戶終端中。
在一個(gè)或多個(gè)示例性設(shè)計(jì)中,所述功能可以在硬件、軟件、固件或其任意組合中實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn),則可以將所述功能作為一個(gè)或多個(gè)指令或代碼存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或通過(guò)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來(lái)傳送。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)和通信介質(zhì),該通信介質(zhì)包括有助于將計(jì)算機(jī)程序從一個(gè)位置傳送到另一個(gè)位置的任何介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是能夠被通用或?qū)S糜?jì)算機(jī)訪問(wèn)的任何可用介質(zhì)。作為例子而非限制性的,該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備、磁盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備或其它磁性存儲(chǔ)設(shè)備,或者是可以用于攜帶或存儲(chǔ)形式為指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的所需程序代碼并且能夠被通用或?qū)S糜?jì)算機(jī)或者通用或?qū)S锰幚砥髟L問(wèn)的任何其它介質(zhì)。此外,任何連接都可以適當(dāng)?shù)胤Q為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如,如果使用同軸線纜、光纖線纜、雙絞線、數(shù)字用戶線路(dsl)或諸如紅外線、無(wú)線電和微波的無(wú)線技術(shù)來(lái)從網(wǎng)站、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程源發(fā)送軟件,則上述同軸線纜、光纖線纜、雙絞線、dsl或諸如紅外先、無(wú)線電和微波的無(wú)線技術(shù)均包括在介質(zhì)的定義。如這里所使用的,磁盤(pán)和光盤(pán)包括壓縮盤(pán)(cd)、激光盤(pán)、光盤(pán)、數(shù)字多功能盤(pán)(dvd)、軟盤(pán)、藍(lán)光盤(pán),其中磁盤(pán)通常磁性地再現(xiàn)數(shù)據(jù),而光盤(pán)利用激光光學(xué)地再現(xiàn)數(shù)據(jù)。上述內(nèi)容的組合也應(yīng)當(dāng)包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。
公開(kāi)的示例性實(shí)施例,但是應(yīng)當(dāng)注公開(kāi)的示例性實(shí)施例,但是應(yīng)當(dāng)注意,在不背離權(quán)利要求限定的本公開(kāi)的范圍的前提下,可以進(jìn)行多種改變和修改。根據(jù)這里描述的公開(kāi)實(shí)施例的方法權(quán)利要求的功能、步驟和/或動(dòng)作不需以任何特定順序執(zhí)行。此外,盡管本公開(kāi)的元素可以以個(gè)體形式描述或要求,但是也可以設(shè)想多個(gè),除非明確限制為單數(shù)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,在本發(fā)明中使用的,除非上下文清楚地支持例外情況,單數(shù)形式“一個(gè)”(“a”、“an”、“the”)旨在也包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)當(dāng)理解的是,在本發(fā)明中使用的“和/或”是指包括一個(gè)或者一個(gè)以上相關(guān)聯(lián)地列出的項(xiàng)目的任意和所有可能組合。
上述本公開(kāi)實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)硬件來(lái)完成,也可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器,磁盤(pán)或光盤(pán)等。