專利名稱:產(chǎn)生感應(yīng)電機(jī)磁通的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生感應(yīng)電機(jī)磁通的裝置,更具體地說(shuō),涉及一種改進(jìn)的產(chǎn)生感應(yīng)電機(jī)磁通的裝置,它借助于控制旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流以及用于產(chǎn)生參考磁通的磁通相位,從而補(bǔ)償作為參考磁通和實(shí)際產(chǎn)生的磁通之間的差值的磁通誤差值,可以更精確地產(chǎn)生磁通。
圖1是一種用于常規(guī)的感應(yīng)電機(jī)的矢量控制裝置,它包括編碼器20,用來(lái)檢測(cè)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速ωr,速度控制器30,用來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Ieqs*,使得從編碼器20輸出的感應(yīng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速ωr和外部施加的參考速度ωr*相一致,旋轉(zhuǎn)電流控制器40,用來(lái)產(chǎn)生坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Veqs和Vsds,從而使感應(yīng)電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)電流Ieqs和Ieds分別與從速度控制器30輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Ieqs*和外部施加的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Ieds*相一致,坐標(biāo)變換器50,根據(jù)輸入的磁通的相位θe把從電流控制器10輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Veqs和Veds轉(zhuǎn)換成靜止坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Vsqs和Vsds,二/三相電壓變換器60,用來(lái)把從坐標(biāo)變換器50輸出的靜止坐標(biāo)系統(tǒng)的兩相電壓Vsqs和Vsds轉(zhuǎn)換成三相電壓Vas、Vbs和Vcs,PWM控制器70,用來(lái)把從二/三相電壓變換器60輸出的三相電壓Vas,Vbs和Vcs轉(zhuǎn)換成適用于驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)10的脈寬調(diào)制(PWM)信號(hào),用來(lái)驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)10,電流檢測(cè)器80,用來(lái)檢測(cè)通過(guò)感應(yīng)電機(jī)10的電流Ias和Ics,三/二相電流相位變換器90,用來(lái)把從電流檢測(cè)器80輸出的電流Ias和Ics轉(zhuǎn)換成二相電流Isqs和Isds,坐標(biāo)變換器100,用來(lái)把從三/二相電流轉(zhuǎn)換器90輸出的二相電流Isqs和Isds根據(jù)輸入的磁通的相角θe變成旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Ieqs和Ieds,并向電流控制器40輸出變換的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Ides和Ieqs,磁通發(fā)生器110,用來(lái)控制從坐標(biāo)變換器50輸出的電壓Vsqs和Vsds以及從三/二相變換器90輸出的電流Isqs和Isds,并通過(guò)控制從坐標(biāo)變換器50輸出的電壓Vsqs和Vsds以及從三/二相變換器90輸出的電流Isqs和Isds產(chǎn)生靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的磁通相位λsqr和λsdr,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器120,用來(lái)把從磁通發(fā)生器110輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的磁通λsq和λsdr根據(jù)對(duì)其輸入的磁通相位θe轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的磁通λedr,滑差頻率發(fā)生器130,用來(lái)通過(guò)操作從坐標(biāo)變換器20輸出的磁通λedr、從坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器100輸出的電流Ieqs、感應(yīng)電機(jī)10的激勵(lì)電感Lm和轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù)Tr產(chǎn)生滑差頻率ωr,以及磁通相位發(fā)生器140,用來(lái)操作從譯碼器20輸出的感應(yīng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速ωr以及從滑差頻率發(fā)生器130輸出的滑差頻率ωs1,產(chǎn)生磁通相位θe,并把磁通相位θe分別輸出到坐標(biāo)變換器50和100。
速度控制器30包括減法器31,用來(lái)從外部輸入的參考速度ωr*中減去從編碼器20輸出的感應(yīng)電機(jī)100的轉(zhuǎn)速ωr,并輸出感應(yīng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速誤差值,以及PI控制器32,用來(lái)按比例操作并產(chǎn)生從減法器31輸出的誤差值,以便補(bǔ)償誤差值,并輸出旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Ieqs*。
電流控制器40包括減法器41,用來(lái)從由速度控制器30輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Ieqs*中減去從坐標(biāo)變換器100輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Ieqs*,并輸出電流誤差值,減法器42,用來(lái)從外部施加的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Ieds*中減去從坐標(biāo)變換器100輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Ieds*,并輸出電流誤差值,PI控制器43,用來(lái)按比例操作并積分從減法器41輸出的電流誤差值,并輸出旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Veqs,以及PI控制器44,用來(lái)按比例操作并積分從減法器42輸出的電流誤差值,從而補(bǔ)償電流誤差值,并用于輸出旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Veds。
磁通相位發(fā)生器140包括加法器141,用來(lái)加從滑差頻率發(fā)生器130輸出的滑差頻率ωs1和從編碼器20輸出的感應(yīng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速ωr,以及積分單元142,用來(lái)積分從加法器141輸出的頻率ωe,并輸出磁通相位θe分別到坐標(biāo)變換器50和100。
此外,在圖2中,稱為常規(guī)感應(yīng)電機(jī)的磁通發(fā)生裝置的磁通發(fā)生器110包括操作單元111,用來(lái)以定子的等效電阻Rs乘以從三/二相電流變換器90輸出的電流Isqs和Isds以及靜止坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,操作單元112,用來(lái)以漏感Lσ乘以從三/二相電流變換器90輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqs,并用于輸出漏磁通,減法器113,用于從由坐標(biāo)變換器50輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Vsqds中減去從操作單元111輸出的電壓,并輸出反電勢(shì),積分單元114,用于積分從減法器113輸出的反電勢(shì)并通過(guò)積分從減法器113輸出的反電勢(shì)輸出靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的定子磁通λsqds???,減法器115,用于從由積分單元114輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的定子磁通λsqds中減去從操作單元112輸出的漏磁通,以及操作單元116,用于以常數(shù)Lr/Lm乘以從減法器115輸出的磁通,并輸出靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子磁通λsqdr。
現(xiàn)在結(jié)合
常規(guī)的感應(yīng)電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)的操作。
首先,當(dāng)編碼器20在感應(yīng)電機(jī)10的操作期間檢測(cè)感應(yīng)電機(jī)10的當(dāng)前轉(zhuǎn)速ωr時(shí),速度控制器30的減法器31通過(guò)從外加的參考速度ωr*中減去由編碼器20檢測(cè)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速ωr輸出速度誤差值,PI控制器32按比例地積分速度誤差值,從而補(bǔ)償由減法器31輸出的速度誤差值,并輸出旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Ieqs*。
此后,在電流控制器40中,減法器41從由速度控制器32的PI控制器32輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Isqs*中減去由坐標(biāo)變換器32輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Ieqs,并輸出電流誤差值,減法器42從外加的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的參考電流Ieqs*中減去從坐標(biāo)變換器100輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Ieds,并輸出所得的電流誤差值。
此后,電流控制器40的PI控制器43按比例地積分電流誤差值,從而補(bǔ)償從減法器41輸出的電流誤差值,并輸出旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Veqs,PI控制器44按比例地積分電流誤差值,從而補(bǔ)償從減法器42輸出的電流誤差值,并輸出旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Veds。
坐標(biāo)變換器50按照從磁通相位運(yùn)算器140的積分單元142輸出的磁通的相位θe,變換分別從PI控制器43和44輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Veqs和Veds,這樣輸出的電壓Vsqs和Vsds由二/三相電壓變換器60變換成三相電壓Vas、Vbs和Vcs。
PWM控制器70接收從二/三相電壓變換器60輸出的三相電壓Vas、Vbs和Vcs,并把它們變換成用于驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電機(jī)10的脈寬調(diào)制信號(hào)。
同時(shí),電流檢測(cè)器80檢測(cè)流經(jīng)感應(yīng)電機(jī)10的電流Ias和Ibs,電流Ias和Ibs被三/二相電流變換器90變換成靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的兩相電流Isqs和Isds。
從三/二相電流變換器90輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的兩相電流Isqs和Isds按照從磁通相位運(yùn)算器140的積分單元142輸出的磁通的相位θe被轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqs和Isds*,然后被分別送給電流控制器40的減法器41和42。
同時(shí),適用于更精確的矢量控制的磁通發(fā)生器110操作從坐標(biāo)變換器50輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Vsqds和從三/二相電流變換器90輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,并產(chǎn)生磁通λsqds。
現(xiàn)在對(duì)以上說(shuō)明進(jìn)行更詳細(xì)的解釋。
首先,從三/二相電流變換器90輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds由運(yùn)算單元111乘以定子的等效電阻Rs,并作為電壓輸入給減法器113,從三/二相電流變換器90輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds由運(yùn)算單元112乘以感應(yīng)電機(jī)10的漏磁通,并被送到減法器115。
減法器113從由坐標(biāo)變換器50輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Vsqds中減去通過(guò)運(yùn)算單元111輸入的電壓。
此后,積分單元114積分從減法器113輸出的反電勢(shì),然后輸出靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的定子磁通λsqds,減法器115從由積分器114輸出的磁通λsqds中減去從運(yùn)算單元112輸出的漏磁通。
運(yùn)算單元116用常數(shù)Lr/Lm乘以從減法器115輸出的磁通,并輸出轉(zhuǎn)子的磁通λsqdr。
此處Lr表示轉(zhuǎn)子的電感,Lm表示激磁電感。
磁通發(fā)生器110按照下面(1)、(2)式操作靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Vsqs、Vsds和靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqs、Isds,然后輸出磁通λeqr和λedr。λeqr=Lr/Lm[∫(Vsqs-RsIsqs)dt-LσIsqs]----(1)]]>λedr=Lr/Lm[∫(Vsds-RsIsds)dt-LσIsds]----(2)]]>此后,坐標(biāo)變換器120按照(3)式根據(jù)從磁通相位發(fā)生器140的積分單元142輸出的磁通的相位θe操作由磁通發(fā)生器110輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的磁通λsqr和λedr,然后變換成旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的磁通λedr。λedr=Sinθe×λsqr+Cosθe×λsdr----(3)此后,滑差頻率發(fā)生器130按下面(4)式操作從坐標(biāo)變換器120輸出的轉(zhuǎn)子的磁通λedr,從坐標(biāo)變換器100輸出的電流Ieqs,以及常數(shù)Lm/Tr,然后輸出滑差頻率ωs1。
ωs1=(Lm/Tr)×(ieqs/λedr)-----(4)從滑差頻率發(fā)生器130輸出的滑差頻率ωs1通過(guò)磁通相位發(fā)生器140的加法器141加上由編碼器20檢測(cè)的感應(yīng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速ωr,然后作為角頻率ωe輸出,這樣輸出的角頻率ωe由積分單元142積分,然后按照磁通的相位θe被輸出到坐標(biāo)變換器50和100。
不過(guò),常規(guī)的感應(yīng)電機(jī)的磁通發(fā)生器裝置的缺點(diǎn)在于,為了產(chǎn)生按式(1)、(2)表示的磁通,需要純度(purity)積分,從而產(chǎn)生不精確的磁通,因?yàn)榉e分單元由于電壓的偏移或系統(tǒng)噪聲會(huì)成為飽和的。
因而,本發(fā)明的目的在于,提供一種用來(lái)產(chǎn)生感應(yīng)電機(jī)的磁通的裝置,它能克服在常規(guī)的感應(yīng)電機(jī)的磁通產(chǎn)生裝置中遇到的問(wèn)題。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于,提供一種改進(jìn)的用于產(chǎn)生感應(yīng)電機(jī)的磁通的裝置,它借助于操作基于電流的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)和用于產(chǎn)生參考磁通的磁通的相位,能夠更精確地產(chǎn)生磁通,從而補(bǔ)償作為在參考磁通和實(shí)際產(chǎn)生的磁通之間的差值的磁通誤差值。
為達(dá)上述目的,提供一種用于產(chǎn)生感應(yīng)電機(jī)的磁通的裝置,它包括定子磁通發(fā)生器,用來(lái)通過(guò)操作輸入的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流、靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓以及補(bǔ)償電壓輸出定子磁通;轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器,用來(lái)通過(guò)操作輸入到定子磁通發(fā)生器的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流以及輸出到定子磁通發(fā)生器的定子磁通輸出轉(zhuǎn)子磁通;參考磁通發(fā)生器,用來(lái)通過(guò)操作輸入的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流和磁通的相位輸出參考磁通;以及補(bǔ)償電壓發(fā)生器,用來(lái)產(chǎn)生補(bǔ)償電壓,以便補(bǔ)償作為從參考磁通發(fā)生器輸出的參考磁通和從轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器輸出的轉(zhuǎn)子磁通之間的差值的磁通誤差值,然后輸出到定子磁通發(fā)生器。
從以下給出的詳細(xì)說(shuō)明以及僅以說(shuō)明的方式給出的附圖可以更充分地理解本發(fā)明,其中圖1是常規(guī)的感應(yīng)電機(jī)的常規(guī)的矢量控制裝置的方塊圖;圖2是圖1的磁通操作單元的方塊圖;以及圖3是本發(fā)明的感應(yīng)電機(jī)的磁通產(chǎn)生裝置的方塊圖;圖3表示本發(fā)明的感應(yīng)電機(jī)的磁通產(chǎn)生裝置,它包括定子磁通發(fā)生器101,用來(lái)產(chǎn)生靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Vsqds和補(bǔ)償電壓ΔVqd,并產(chǎn)生定子磁通λeqds,轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器102,用于操作靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,以及定子磁通λsqds,并用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁通λsqdr,參考磁通發(fā)生器103,用來(lái)操作旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流I2ds和磁通的相位θ2,并用于產(chǎn)生參考磁通λsqdr*,以及補(bǔ)償電壓發(fā)生器104,用來(lái)產(chǎn)生補(bǔ)償電壓ΔVqd,從而補(bǔ)償作為參考磁通發(fā)生器103的參考磁通λsqdr*和轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器102的旋轉(zhuǎn)磁通λsqdr之間的差的磁通誤差值,然后輸出到定子磁通發(fā)生器101。
定子磁通發(fā)生器101包括操作單元1,用來(lái)以定子的等效電阻R5乘以靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,并作為電壓輸出,減法器11,用來(lái)加靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Vsqds和補(bǔ)償電壓ΔVqd,并用來(lái)從這樣加得的電壓中減去由操作單元1輸出的電壓,以及積分單元21,用來(lái)積分從減法器11輸出的電壓,并輸出定子磁通λsqds。
轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器102包括操作單元2,用來(lái)以漏感Lσ乘以靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,并輸出漏磁通,減法器12,用來(lái)從由定子磁通發(fā)生器101輸出的定子磁通λsqdr中減去從操作單元2輸出的漏磁通,以及操作單元22,用來(lái)以常數(shù)Lr/Lm乘以從減法器12輸出的定子磁通,并然后輸出轉(zhuǎn)子磁通λsqdr。
參考磁通發(fā)生器103包括操作單元3,用來(lái)以預(yù)定的算子Lm/(TrS+1)乘以旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isds,并輸出磁通參考值|λ*|,以及乘法器13,用來(lái)以輸入的磁通相位θe乘以從操作單元3輸出的磁通參考值|λ*|,并輸出參考磁通λsqdr*。
補(bǔ)償電壓發(fā)生器104包括減法器4,用來(lái)從由參考磁通發(fā)生器103輸出的參考磁通λsqdr*中減去從轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器102輸出的旋轉(zhuǎn)磁通λsqdr,以及PI控制器14,用于按比例地積分磁通誤差值,從而補(bǔ)償由減法器4輸出的磁通誤差值并輸出補(bǔ)償電壓ΔVqd。
本發(fā)明的感應(yīng)電機(jī)的磁通發(fā)生器的操作現(xiàn)在結(jié)合附圖進(jìn)行說(shuō)明。
首先,如圖1所示,當(dāng)由三/二相電流變換器90輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds被分別加于定子磁通發(fā)生器101的操作單元1、轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器102的操作單元2以及轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器102的操作單元2時(shí),操作單元1由定子的等效電阻Rs乘以輸入的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,然后輸出到減法器11。
減法器11加由圖1中的坐標(biāo)變換器50輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓Vsqds和由補(bǔ)償電壓發(fā)生器104的PI控制器14輸出的補(bǔ)償電壓ΔVqd,從加得的結(jié)果中減去由操作單元1輸出的電壓,并把由減而得到的反電勢(shì)加于積分單元21中。
積分單元21積分由減法器11輸出的反電勢(shì),產(chǎn)生定子磁通λsqds,并然后輸出到轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器102的減法器12中。
同時(shí),操作單元2用漏感Lσ乘以由圖1所示的三/二相電流變換器90加于的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,并產(chǎn)生漏磁通IsqdsLσ,然后送入減法器12。
此后,減法器12從由積分單元21輸出的定子磁通λsqds中減去從操作單元2輸出的漏磁通,然后輸出定子磁通。這樣輸出的定子磁通乘以常數(shù)Lr/Lm,并然后作為轉(zhuǎn)子磁通λsqdr輸出。
轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器101按下面(5)、(6)式操作從定子磁通發(fā)生器101輸出的定子磁通λsqds和從圖1所示的三/二相電流變換器90輸出的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Isqds,然后產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁通λsqdr。λsqr=Lr/Lm[∫(Vsqs-RsIsqs+ΔVq)dt-LσIsqs]---(5)]]>λsdr=Lr/Lm[∫(Vsds-RsIsds+Vd)dt-LσIsds]----(6)]]>同時(shí),參考磁通發(fā)生器103的操作單元3用預(yù)定的算子Lm/(TrS+1)乘以從如圖1所示的坐標(biāo)變換器100輸出的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流Ieds,并向乘法器13輸出如此獲得的磁通參考值|λ*|。
乘法器13按下面(7)、(8)式乘以操作單元3輸出的磁通參考值|λ*|和從如圖1所示的磁通相位發(fā)生器140的積分單元142輸出的磁通相位θe,然后輸出參考磁通λsqdr*。
λsqr*=λ*sinθe----(7)λsdr*=λ*cosθe----(8)此后,補(bǔ)償電壓發(fā)生器的減法器4從由乘法器13輸出的參考磁通λsqdr*減去從操作單元22輸出的轉(zhuǎn)子磁通λsqdr,并向PI控制器14輸出磁通誤差值。
PI控制器14按比例地按照以下的式(9)和式(10)積分磁通誤差值,從而補(bǔ)償從減法器4輸出的磁通誤差值,輸出補(bǔ)償電壓△Vqd,并然后供給定子磁通發(fā)生器101的減法器11。ΔVq=Kp(λsqr*-λsqr)+Ki∫(λsqr*-λsqr)dt---(9)]]>ΔVd=Kp(λsdr*-λsdr)+Ki∫(λsdr*-λsdr)dt---(10)]]>如上所述,本發(fā)明的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的磁通發(fā)生裝置使磁通參考值乘以磁通的相位,產(chǎn)生參考磁通,產(chǎn)生補(bǔ)償電壓,從而按照偏移、導(dǎo)致產(chǎn)生實(shí)際磁通的反饋處理補(bǔ)償作為在不被分散的(dispersed)參考磁通和要被分散的參考磁通之間的實(shí)際磁通的差值的磁通誤差值,并產(chǎn)生更精確的實(shí)際磁通,由此,實(shí)現(xiàn)精確而穩(wěn)定的矢量控制。
雖然為了說(shuō)明的目的已經(jīng)披露了本發(fā)明的最佳實(shí)施例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,在不脫離權(quán)利要求中所述的本發(fā)明的精神和范圍,可以做出各種改型、添加和替換。
權(quán)利要求
1.一種用來(lái)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的磁通的裝置,包括定子磁通發(fā)生裝置,用來(lái)通過(guò)操作輸入的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流、靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓以及補(bǔ)償電壓輸出定子磁通;轉(zhuǎn)子磁通產(chǎn)生裝置,用來(lái)通過(guò)操作輸入到定子磁通產(chǎn)生裝置的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流,以及從定子磁通發(fā)生裝置輸出的定子磁通輸出轉(zhuǎn)子磁通;參考磁通發(fā)生裝置,用來(lái)通過(guò)操作輸入的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流和磁通的相位,輸出參考磁通;以及補(bǔ)償電壓發(fā)生裝置,用來(lái)產(chǎn)生補(bǔ)償電壓,從而補(bǔ)償作為從參考磁通發(fā)生裝置輸出的參考磁通和從轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生裝置輸出的轉(zhuǎn)子磁通之間的差值的磁通誤差值,并然后向定子磁通發(fā)生裝置輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中所述定子磁通發(fā)生裝置包括操作裝置,用來(lái)以定子的等效電阻乘以輸入的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流,然后作為電壓輸出;減法器,用來(lái)加輸入的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電壓和從補(bǔ)償電壓發(fā)生裝置輸出的補(bǔ)償電壓,并用來(lái)從加得的電壓中減去從操作單元輸出的電壓;以及積分單元,用來(lái)積分從減法器輸出的電壓并輸出定子磁通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中所述轉(zhuǎn)子磁通產(chǎn)生裝置包括第一操作單元,用來(lái)以感應(yīng)電機(jī)的漏感乘以輸入的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流;減法器,用來(lái)從由定子磁通發(fā)生裝置輸出的定子磁通中減去從第一操作單元輸出的漏磁通;以及第二操作單元,用于以預(yù)定的常數(shù)乘以從減法器輸出的定子磁通,并輸出轉(zhuǎn)子磁通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中所述參考磁通產(chǎn)生裝置包括操作單元,用于以預(yù)定的算子乘以輸入的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流,并輸出磁通參考值;以及乘法器,用來(lái)以輸入的磁通相位乘以從操作單元輸出的磁通參考值,并輸出參考磁通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中所述補(bǔ)償電壓發(fā)生裝置包括減法器,用于從由參考磁通產(chǎn)生裝置輸出的參考磁通中減去從轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生裝置輸出的轉(zhuǎn)子磁通,并用于輸出磁通誤差值;以及PI控制器,用來(lái)按比例地積分磁通誤差值,從而補(bǔ)償從減法器輸出的磁通誤差值,并輸出補(bǔ)償電壓。
全文摘要
產(chǎn)生感應(yīng)電機(jī)磁通的裝置包括定子磁通發(fā)生器,通過(guò)操作輸入的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)的電流、電壓及補(bǔ)償電壓輸出定子磁通;轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器,通過(guò)操作輸入定子磁通發(fā)生器的靜態(tài)坐標(biāo)系統(tǒng)電流及輸?shù)蕉ㄗ哟磐òl(fā)生器的定子磁通輸出轉(zhuǎn)子磁通;參考磁通發(fā)生器,通過(guò)操作輸入的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系統(tǒng)電流和磁通相位輸出參考磁通;補(bǔ)償電壓發(fā)生器,產(chǎn)生補(bǔ)償電壓,補(bǔ)償從參考磁通發(fā)生器輸出的參考磁通和從轉(zhuǎn)子磁通發(fā)生器輸出的轉(zhuǎn)子磁通間差值的磁通誤差值,輸?shù)蕉ㄗ哟磐òl(fā)生器。
文檔編號(hào)H02P21/14GK1143856SQ96108030
公開(kāi)日1997年2月26日 申請(qǐng)日期1996年5月9日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月9日
發(fā)明者金浩根 申請(qǐng)人:Lg產(chǎn)電株式會(huì)社