專(zhuān)利名稱(chēng)：一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，尤其是涉及開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前公知的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)電流環(huán)的控制方法主要有兩種第一種是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)，通過(guò)運(yùn)算放大器搭建PI或PID調(diào)節(jié)器作為電流環(huán)的調(diào)節(jié)器，采用此方法一般只有一組固定的比例(P)，積分(I)，微分(D)參數(shù)，若是需要改變參數(shù)，還要通過(guò)修改相關(guān)元器件參數(shù)才能滿足。第二種方法是通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)，此方法可以通過(guò)外部操作面板、外部模擬輸入或者通訊來(lái)實(shí)現(xiàn)比例(P)，積分(I)，微分(D)參數(shù)的修改，但一般在整個(gè)轉(zhuǎn)速段只有一組比例(P)，積分(I)，微分⑶參數(shù)。第一種方法硬件實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)器，其比例(P)，積分(I)，微分(D)參數(shù)值一般在整個(gè)轉(zhuǎn)速段內(nèi)(從0轉(zhuǎn)速到電機(jī)最高轉(zhuǎn)速)只采用一組，但是開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)是一個(gè)具有嚴(yán)重非線性特征的電機(jī)，只用一組電流環(huán)參數(shù)，無(wú)法兼顧各個(gè)轉(zhuǎn)速的電流調(diào)節(jié)要求，在某些轉(zhuǎn)速段會(huì)引起電流環(huán)震蕩或造成三相電流不平衡，若是只有一個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，可以通過(guò)調(diào)節(jié)比例(P)，積分(I)，微分(D)參數(shù)來(lái)使其穩(wěn)定，若是多個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，一組PI 或PID調(diào)節(jié)器作為電流調(diào)節(jié)器就很難兼顧所有的轉(zhuǎn)速點(diǎn)。且硬件實(shí)現(xiàn)修改參數(shù)比較復(fù)雜， 只能通過(guò)改變?cè)骷膮?shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。第二種方法采用軟件實(shí)現(xiàn)，在修改參數(shù)時(shí)比起硬件實(shí)現(xiàn)要簡(jiǎn)便(可以通過(guò)外部操作面板、外部模擬輸入或者通訊來(lái)實(shí)現(xiàn)比例(P)，積分(I)，微分(D)參數(shù)的修改)，但是一般在整個(gè)轉(zhuǎn)速段內(nèi)也只采用一組PI或PID調(diào)節(jié)器作為電流調(diào)節(jié)器，由于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)是一個(gè)具有嚴(yán)重非線性特征，因此一組PI或PID調(diào)節(jié)器作為電流調(diào)節(jié)器并不能兼顧整個(gè)轉(zhuǎn)速段，可能在某些轉(zhuǎn)速段會(huì)引起電流環(huán)震蕩或造成三相電流不平衡，若是只有一個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，可以通過(guò)調(diào)節(jié)比例(P)，積分(I)，微分(D)參數(shù)來(lái)使其穩(wěn)定，若是多個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，一組PI或PID調(diào)節(jié)器作為電流調(diào)節(jié)器就很難兼顧所有的轉(zhuǎn)速點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供了一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)在不同轉(zhuǎn)速段下，根據(jù)控制要求或者轉(zhuǎn)矩特性，實(shí)現(xiàn)不同PI 或PID參數(shù)下電流環(huán)的PI或PID調(diào)節(jié)。本發(fā)明提供的一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI 或PID調(diào)節(jié)器包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)，然后將所選擇的參數(shù)輸入到電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。本發(fā)明提供的一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)包括多個(gè)電流環(huán) PI或PID調(diào)節(jié)器，每個(gè)電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段；選擇器，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；切換模塊，用于切換到選擇器選擇的電流環(huán)PI或PID
調(diào)節(jié)器。本發(fā)明提供的另一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)包括參數(shù)能夠調(diào)節(jié)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；選擇器，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán) PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)；參數(shù)輸入模塊，將選擇器選擇的參數(shù)輸入到電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。本發(fā)明提供的一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)在不同轉(zhuǎn)速段下，根據(jù)控制要求或者轉(zhuǎn)矩特性，實(shí)現(xiàn)不同PI或PID參數(shù)下電流環(huán)的PI或 PID調(diào)節(jié)；實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)不同轉(zhuǎn)速段下的電流的控制，并解決當(dāng)出現(xiàn)多個(gè)轉(zhuǎn)速段電流環(huán)震蕩或造成三相電流不平衡時(shí)的情況，使其通過(guò)選擇相應(yīng)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的不同參數(shù)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器，或分別調(diào)節(jié)相應(yīng)轉(zhuǎn)速段內(nèi)的電流環(huán)的PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)以達(dá)到平衡。


圖1為本發(fā)明一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法的一流程圖；圖2為本發(fā)明一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)圖2所述的實(shí)現(xiàn)方法的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法的另一流程圖；圖4為本發(fā)明一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)圖3所述的實(shí)現(xiàn)方法的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。本發(fā)明提供的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的另一種實(shí)現(xiàn)方法中根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的第一種方法包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。具體操作如下步驟Al、根據(jù)實(shí)驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)定所要?jiǎng)澐值霓D(zhuǎn)速段的轉(zhuǎn)速分界點(diǎn)和滿足各個(gè)轉(zhuǎn)速段的電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器。步驟A2、將劃分的轉(zhuǎn)速段的轉(zhuǎn)速分界點(diǎn)和滿足各個(gè)轉(zhuǎn)速段的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的對(duì)應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)器可以是ROM，EEPROM, FLASH。存儲(chǔ)器中可以存儲(chǔ)轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器的對(duì)應(yīng)表格，可以根據(jù)實(shí)際需要，將不同的轉(zhuǎn)速段分配相應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)速查表獲得相應(yīng)的電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器。如果各個(gè)轉(zhuǎn)速段和各個(gè)轉(zhuǎn)速段的電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器能夠確定，將靜態(tài)的轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器的二維表格存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。如果在實(shí)際操作中，轉(zhuǎn)速段和各個(gè)轉(zhuǎn)速段的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器有調(diào)整，可以調(diào)整轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的二維表格， 相應(yīng)地，當(dāng)二維表格中的轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器對(duì)應(yīng)關(guān)系有調(diào)整時(shí)，也需要根據(jù)二維表格設(shè)置電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器；這時(shí)的二維表格是動(dòng)態(tài)可調(diào)的，將動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)速-電流環(huán) PI/PID調(diào)節(jié)器的二維表格存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。步驟A3、電機(jī)運(yùn)行期間，將反饋回來(lái)的電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速Vspradlteal與設(shè)定的轉(zhuǎn)速分界
^ ^SpeedSetl Λ VspeedSet2、VspeedSet3、.......VspeedSet (η-1)、^SpeedSetn (η表示劃分的轉(zhuǎn)速段個(gè)數(shù)，轉(zhuǎn)速
段的劃分應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置)進(jìn)行比較，當(dāng)Vsp—i ^ Vspeedsetl時(shí)，選擇第1個(gè)電流環(huán) PI (PU Il 參數(shù))或 PID(PU II、Dl 參數(shù))調(diào)節(jié)器；當(dāng) Vspeedsetl < VSpeedEeal ( Vspeedset2
時(shí)，選擇第2個(gè)PI (P2、12參數(shù))或PID(P2、12、D2參數(shù))調(diào)節(jié)器；......；當(dāng)Vspradsrt(n_2)
< VSpeedEeal ( Vspeedsetfc-D 時(shí)，選擇第(n-1)個(gè)電流環(huán) PI(P(n-l), I(n-l)參數(shù))或 PID (P (n-1)、I (n-1)、D (n-1)參數(shù))調(diào)節(jié)器；當(dāng) Vspeedset^1, < Vspeetffieal ( Vspeedsetn 時(shí)，選擇第 η個(gè)ΡΙ(Ρη、^ι參數(shù))或PID (Pn、IruDn參數(shù))調(diào)節(jié)器。上述判斷方式相同，Vspeetffieal落在哪個(gè)轉(zhuǎn)速段，就采用哪個(gè)轉(zhuǎn)速段的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。上述轉(zhuǎn)速值可以是帶符號(hào)的(代表電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向)，也可以是不帶符號(hào)的。步驟A4、調(diào)節(jié)器的輸出值可以直接作為電流給定值輸出，或者作為一個(gè)參數(shù)(可以是轉(zhuǎn)矩值T或是百分比)，通過(guò)計(jì)算或查表的形式獲得對(duì)應(yīng)的電流給定值輸出。步驟A3-步驟A4的流程圖如附圖中的圖1所示。上述一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的第一種實(shí)現(xiàn)方法的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)包括多個(gè)電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器，每個(gè)電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段；選擇器，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；切換模塊，用于切換到選擇器選擇的電流環(huán) PI或PID調(diào)節(jié)器。如圖2所示，I。md是在轉(zhuǎn)速控制時(shí)轉(zhuǎn)速環(huán)輸出的給定值或直接轉(zhuǎn)矩控制時(shí)的轉(zhuǎn)矩給定所對(duì)應(yīng)的電流給定值；Ibadt是開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器輸出電流的反饋值；Vspradlteal是電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值；選擇器是一個(gè)根據(jù)反饋轉(zhuǎn)速，判斷現(xiàn)在處于哪個(gè)轉(zhuǎn)速段的裝置，根據(jù)當(dāng)前反饋速所處于的位置，選擇相應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；選擇開(kāi)關(guān)Kswitdl是切換模塊的一個(gè)具體實(shí)例，作用是切換到選擇器選擇的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器可以以任何形式實(shí)現(xiàn)；M為所控制的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)。轉(zhuǎn)速控制時(shí)轉(zhuǎn)速環(huán)輸出的給定值或直接轉(zhuǎn)矩控制時(shí)的轉(zhuǎn)矩給定所對(duì)應(yīng)的電流給定值I。md作為電流環(huán)的給定值輸入到電流環(huán)中，通過(guò)反饋轉(zhuǎn)速Vsire-判斷此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速處于哪個(gè)轉(zhuǎn)速段，并選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)速段所對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器，將調(diào)節(jié)出來(lái)的轉(zhuǎn)矩值T輸出給電機(jī)。上述實(shí)施例中，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)以實(shí)現(xiàn)在不同轉(zhuǎn)速段下，根據(jù)控制要求或者轉(zhuǎn)矩特性，選擇符合要求的電流環(huán)的PI或PID調(diào)節(jié)；但是還存在以下缺點(diǎn)一、需要設(shè)置多個(gè)電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器，因此整個(gè)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)比較復(fù)雜；二、存儲(chǔ)器中維護(hù)的是轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI/ PID調(diào)節(jié)器的二維表格，二維表格是動(dòng)態(tài)可調(diào)的，當(dāng)二維表格變化時(shí)，相應(yīng)地，也需要根據(jù)該二維表格設(shè)置電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器，如增加轉(zhuǎn)速段時(shí)，需要增加滿足該轉(zhuǎn)速段的電流環(huán)PI 或PID參數(shù)的電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器；當(dāng)轉(zhuǎn)速段的臨界值變化時(shí)，需要改變滿足該轉(zhuǎn)速段的電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器，增加、改變電流環(huán)PI/PID調(diào)節(jié)器比較繁瑣，不便于自動(dòng)操作。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種優(yōu)選地開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法。該實(shí)現(xiàn)方法中根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或 PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)，然后將所選擇的參數(shù)輸入到電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。在對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制中，電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器可以根據(jù)不同轉(zhuǎn)速段電機(jī)的不同特性采用不同的PI或PID參數(shù)進(jìn)行控制。轉(zhuǎn)速段的劃分可以根據(jù)需要通過(guò)操作面板、外部通訊設(shè)備、或外部模擬端口給定進(jìn)行劃分，每個(gè)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的PI或PID參數(shù)可以根據(jù)需要通過(guò)操作面板、外部通訊設(shè)備、或外部模擬端口給定進(jìn)行獨(dú)立設(shè)定。具體步驟如下步驟Bi、通過(guò)操作面板，或者外部通訊設(shè)備(如采用RS232、RS485和CAN通訊)或者通過(guò)外部模擬端口調(diào)節(jié)，來(lái)設(shè)定所要?jiǎng)澐值霓D(zhuǎn)速段的轉(zhuǎn)速分界點(diǎn)和各個(gè)轉(zhuǎn)速段的電流環(huán) PI或PID參數(shù)。步驟B2、將這些設(shè)定的數(shù)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)器可以是ROM，EEPROM, FLASH。 存儲(chǔ)器中可以維持一張轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI或PID參數(shù)的二維表格，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)速查表獲得相應(yīng)的電流環(huán)PI或PID參數(shù)。如果各個(gè)轉(zhuǎn)速段和各個(gè)轉(zhuǎn)速段的電流環(huán) PI或PID參數(shù)能夠確定，將靜態(tài)的轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI或PID參數(shù)的二維表格存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中；如果在實(shí)際操作中，轉(zhuǎn)速段和各個(gè)轉(zhuǎn)速段的電流環(huán)PI或PID參數(shù)有調(diào)整，可以調(diào)整轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI或PID參數(shù)的二維表格，這時(shí)的二維表格是動(dòng)態(tài)可調(diào)的，將動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)速-電流環(huán)PI/PID參數(shù)的二維表格存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。步驟B3、電機(jī)運(yùn)行期間，將反饋回來(lái)的電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速Vspradlteal與設(shè)定的轉(zhuǎn)速分界
^ ^SpeedSetl Λ VspeedSet2、VspeedSet3、.......VspeedSet (η-1)、^SpeedSetn(η) 表示劃分的轉(zhuǎn)速段個(gè)數(shù)，轉(zhuǎn)速
段的劃分應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置)進(jìn)行比較，當(dāng)V—i ^ Vspeedsetl時(shí)，選擇Vs-這個(gè)轉(zhuǎn)速段內(nèi)對(duì)應(yīng)的PI或PID參數(shù)(選擇第一組PI、Il或P1、II、Dl參數(shù))；當(dāng)Vspeedsrtl < Vs— ( Vspeedset2時(shí)，選擇Vs-這個(gè)轉(zhuǎn)速段內(nèi)對(duì)應(yīng)的PI或PID參數(shù)(選擇第二組P2、
12 或 P2、12、D2 參數(shù))；......；當(dāng) Vspeedset (n_2) < Vspeetffieal ( Vspeedset^1)時(shí)，選擇 Vspeedsetfe-D
這個(gè)轉(zhuǎn)速段內(nèi)對(duì)應(yīng)的PI或PID參數(shù)(選擇第(n-1)組P(n-l)、I(n-l)或P (n_l)、I (n_l)、 D(n-l)參數(shù))；當(dāng)Vspradsetilri) <VSpradIteal<Vs—時(shí)，選擇Vspradstm這個(gè)轉(zhuǎn)速段內(nèi)對(duì)應(yīng)的PI 或PID參數(shù)(選擇第η組Pn、In或Pru In、Dn參數(shù))。上述判斷方式相同，VSpeedEeal落在哪個(gè)轉(zhuǎn)速段，就采用哪個(gè)轉(zhuǎn)速段的PI或PID參數(shù)。上述轉(zhuǎn)速值可以是帶符號(hào)的(代表電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向)，也可以是不帶符號(hào)的。步驟B4、將上述獲得的PI或PID參數(shù)送入到電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器中，調(diào)節(jié)器可以根據(jù)不同的需要以任何方式實(shí)現(xiàn)。步驟B5、調(diào)節(jié)器的輸出值可以直接作為電流給定值輸出，或者作為一個(gè)參數(shù)(可以是轉(zhuǎn)矩值T或是百分比)，通過(guò)計(jì)算或查表的形式獲得對(duì)應(yīng)的電流給定值輸出。步驟B3-步驟B5的流程圖如附圖中的圖3所示。
上述一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的第二種實(shí)現(xiàn)方法的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)包括參數(shù)能夠調(diào)節(jié)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；選擇器，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或 PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)；參數(shù)輸入模塊，將選擇器選擇的參數(shù)輸入到電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。如圖4所示，I。md是在轉(zhuǎn)速控制時(shí)轉(zhuǎn)速環(huán)輸出的給定值或直接轉(zhuǎn)矩控制時(shí)的轉(zhuǎn)矩給定所對(duì)應(yīng)的電流給定值；Ibadt是開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器輸出電流的反饋值；Vsp—i是電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值；選擇器是一個(gè)根據(jù)反饋轉(zhuǎn)速，判斷現(xiàn)在處于哪個(gè)轉(zhuǎn)速段的裝置，根據(jù)當(dāng)前反饋速所處于的位置，選擇相應(yīng)的PI或PID參數(shù)；選擇開(kāi)關(guān)Kswitdl和各組參數(shù)輸入子模塊 (第1組PI、Il或P1、II、Dl參數(shù)輸入子模塊，第2組P2、12或P2、12、D2參數(shù)輸入子模
塊，......第η組Pn、In或Pn、IruDn參數(shù)輸入子模塊)是參數(shù)輸入模塊的一個(gè)具體實(shí)例，
作用是將選擇器選擇的參數(shù)輸入到電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器可以以任何形式實(shí)現(xiàn)；M為所控制的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)。轉(zhuǎn)速控制時(shí)轉(zhuǎn)速環(huán)輸出的給定值或直接轉(zhuǎn)矩控制時(shí)的轉(zhuǎn)矩給定所對(duì)應(yīng)的電流給定值I。md作為電流環(huán)的給定值輸入到電流環(huán)中，通過(guò)反饋轉(zhuǎn)速Vsp—i判斷此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速處于哪個(gè)轉(zhuǎn)速段，并選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)速段所對(duì)應(yīng)的PI或 PID參數(shù)，并執(zhí)行PI或PID調(diào)節(jié)，將調(diào)節(jié)出來(lái)的轉(zhuǎn)矩值T輸出給電機(jī)。綜上所述，本發(fā)明提供的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)， 以實(shí)現(xiàn)在不同轉(zhuǎn)速段下，根據(jù)控制要求或者轉(zhuǎn)矩特性，實(shí)現(xiàn)不同PI或PID參數(shù)下電流環(huán)的 PI或PID調(diào)節(jié)；實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)不同轉(zhuǎn)速段下的電流的控制，并解決當(dāng)出現(xiàn)多個(gè)轉(zhuǎn)速段電流環(huán)震蕩或造成三相電流不平衡時(shí)的情況，使其通過(guò)選擇相應(yīng)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的不同參數(shù)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器，或分別調(diào)節(jié)相應(yīng)轉(zhuǎn)速段內(nèi)的電流環(huán)的PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)以達(dá)到平衡。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上所述為本發(fā)明的最佳實(shí)施方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此，在本發(fā)明所示下，任何人任何與本發(fā)明相同或近似的產(chǎn)品和做法，都落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)，然后將所選擇的參數(shù)輸入到電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。
4.一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器，每個(gè)電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段；選擇器，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；切換模塊，用于切換到選擇器選擇的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。
5.一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于，包括參數(shù)能夠調(diào)節(jié)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器；選擇器，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值從預(yù)設(shè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速段與電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)的對(duì)應(yīng)表中，選擇與該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)；參數(shù)輸入模塊，將選擇器選擇的參數(shù)輸入到電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)。該實(shí)現(xiàn)方法包括根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值選擇該電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋值所在的電機(jī)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器。本發(fā)明提供的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的電流環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)在不同轉(zhuǎn)速段下，根據(jù)控制要求或者轉(zhuǎn)矩特性，實(shí)現(xiàn)不同PI或PID參數(shù)下電流環(huán)的PI或PID調(diào)節(jié)；實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)不同轉(zhuǎn)速段下的電流的控制，并解決當(dāng)出現(xiàn)多個(gè)轉(zhuǎn)速段電流環(huán)震蕩或造成三相電流不平衡時(shí)的情況，使其通過(guò)選擇相應(yīng)轉(zhuǎn)速段對(duì)應(yīng)的不同參數(shù)的電流環(huán)PI或PID調(diào)節(jié)器，或分別調(diào)節(jié)相應(yīng)轉(zhuǎn)速段內(nèi)的電流環(huán)的PI或PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)以達(dá)到平衡。
文檔編號(hào)H02P25/08GK102545771SQ20101059345
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者蔣哲, 馬良玉 申請(qǐng)人:北京中紡銳力機(jī)電有限公司