多頻率疊加用於電機控制的方法
2023-05-01 02:53:56
專利名稱：多頻率疊加用於電機控制的方法
技術領域：
本發明涉及電機技術，特別是涉及產生多頻率疊加的電流用於控制電機。
背景技術：
目前，變頻器對電機的變頻調速是通過改變電源頻率來調整電動機轉速的。變頻器控制電機變頻調速的方式主要有PWM和SVPWM。PWM的全稱是Pulse Width Modulation (脈衝寬度調製)，它是通過改變輸出方波的佔空比來改變等效的輸出電壓。廣泛地用於電機調速和閥門控制，比如我們現在的電動車電機調速就是使用這種方式。SPWM (Sinusoidal SPWM)，就是在PWM的基礎上改變了調製脈衝方式，脈衝寬度時間佔空比按正弦規率排列，這樣輸出波形經過適當的濾波可以做到正弦波輸出。SVPWM 是空間矢量脈寬調製(Space Vector Pulse Width Modulation)的簡稱。SVPWM的主要思想是以三相對稱正弦波電壓供電時三相對稱電動機定子理想磁鏈圓為參考標準，以三相逆變器不同開關模式作適當的切換，從而形成PWM波，以所形成的實際磁鏈矢量來追蹤其準確磁鏈圓。但是，當前針對交流電機的變頻調速，變頻器輸出通常為標準正弦波，不能輸出多頻率正弦波的疊加。
發明內容
本發明的目的在於提供一種多頻率疊加輸出的電機控制控制方法。
本發明的實施例提供的技術方案是:一種電機控制控制方法，包括:確定多個頻率不同的正弦波；根據當前的時刻，分別確定每個正弦波的三相瞬時值，將每個相的多個正弦波的瞬時值疊加並輸出。本發明的實施例所提供的電機控制控制方法可輸出多個頻率正弦波疊加的波形。
圖1是本發明一個實施例所提供的電機控制控制方法的流程圖；圖2是在SPWM輸出情況下，輸出兩個三相正弦波的疊加的方法；圖3是在SVPWM輸出情況下，輸出兩個三相正弦波的疊加的方法。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。請參照圖1，圖1是本發明一個實施例所提供的電機控制控制方法的流程圖。該方法用於異步電機、同步電機等交流電機，且該方法可輸出多個頻率正弦波疊加的波形。該方法可以包括:步驟S11、確定多個頻率不同的正弦波；在本實施例中，假設需要輸出兩個三相正弦波的疊加，即a相要輸出Ωι 咖⑷
-\-φλ) + α2 sin(iy2i + φ2),其中％ sin(郵 + φλ)稱為正弦波 I 的 a 相輸出，α2 sin(iy2i + φ2)
稱為正弦波2的a相輸出。步驟S12、根據當前的時刻，分別確定每個正弦波的三相瞬時值，將每個相的多個正弦波的瞬時值疊加並輸出。在SPWM輸出情況下，幾個不同頻率的正弦波，在某一時刻，分別根據此時該正弦波的角度通過查表法，分別得到該正弦此時刻的瞬時值，分別用幅值乘以該瞬時值，就得到了該正弦波在這一時刻的輸出，幾個不同頻率正弦波輸出求和，就得到了疊加後的輸出。舉例而言，在SPWM輸出情況下，輸出兩個三相正弦波的疊加的方法如圖1所示，在某一時刻t，分別計算正弦波I的a相角度+灼、b相角度&/ +奶-120°、c相角度.叫+隊+120°、正弦波2的a相角度叫+ <P2、b相角度β^ + 灼 -120°、c相角度
+ %+120°。根據角度，分別通過查表法計算此時的正弦值，正弦波丨的正弦值乘以ai，則得到正弦波I的a相瞬時值I = A sin(6V +奶)、b相瞬時值\ 4 sin(_ +奶一120°)、c相瞬時值I = I sin^f +灼+120°);正弦波2的正弦值乘以a2，則得到正弦波2的a相瞬時值\ = a2 sin(iy/ +朽)、b相瞬時值= αι ^{ω2 + φ2 -120°)、c相瞬時值v2c = a2 sin(iy2/ + φ2 +120。)
ο在SVPWM輸出情況下，幾個不同頻率的正弦波，在某一時刻，分別讓該正弦波對應的d軸分量為0，q軸分量為-3/2倍幅`值，然後，分別根據該正弦波此時的角度做反坐標變換，得到該正弦波在這一時刻的輸出，幾個不同頻率正弦波輸出求和，就得到了疊加後的輸出。舉例而言，在SVPWM輸出情況下，輸出兩個三相正弦波的疊加的方法如圖2所示，分別令 Vld = O、vlq = -3/2a!> v2d = O、v2q = _3/2a2。在某一時刻 t,分別讓 vld、Vlq 按照角
度￥ +仍做SVP麗輸出得到正弦波I的三相瞬時值vla、vlb、vle ;讓v2d,v2q按照角度^^ + ^"2
做SVPWM輸出得到正弦波2的三相瞬時值v2a、v2b, v2c0本發明的實施例所提供的電機控制控制方法可輸出多個頻率正弦波疊加的波形。
權利要求
1.一種多頻率疊加用於電機控制的方法，其特徵在於，包括: 確定多個頻率不同的正弦波； 根據當前的時刻，分別確定每個正弦波的三相瞬時值，將每個相的多個正弦波的瞬時值疊加並輸出。
2.根據權利要求1所述的多頻率疊加用於電機控制的方法，其特徵在於，所述根據當前的時刻，分別確定每個正弦波的三相瞬時值，將每個相的多個正弦波的瞬時值疊加並輸出包括: 在SPWM輸出情況下，在當前時刻，分別根據此時該正弦波的角度，通過查表法分別得到每個正弦波此時刻的瞬時值，分別用幅值乘以該瞬時值，就得到了每個正弦波在這一時刻的輸出值，將幾個不同頻率正弦波的輸出值疊加後輸出； 在SVPWM輸出情況下，在當前時刻，分別讓每個正弦波對應的d軸分量為O，q軸分量為-3/2倍幅值，分別根據該正弦波此時的角度做反坐標變換，得到每個正弦波在這一時刻的輸出，將不同頻率 的正弦波的輸出值疊加後輸出。
全文摘要
本發明的實施例提供一種電機控制控制方法，包括確定多個頻率不同的正弦波；根據當前的時刻，分別確定每個正弦波的三相瞬時值，將每個相的多個正弦波的瞬時值疊加並輸出。本發明的實施例所提供的電機控制控制方法可輸出多個頻率正弦波疊加的波形。
文檔編號H02P27/08GK103248316SQ20121002968
公開日2013年8月14日 申請日期2012年2月10日 優先權日2012年2月10日
發明者寧國雲, 曾賢傑, 王怡華, 程世國, 潘木楊 申請人:武漢大禹電氣有限公司