一种电机主动转矩补偿控制方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及电机控制，具体而言，涉及一种电机主动转矩补偿控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、电机控制系统的主要任务是根据控制信号在定子上形成周期性的驱动磁场，通过驱动磁场作用于转子上永磁体的磁场来实现电机的转动，根据不同的电机类型和应用需求，需采用不同的控制策略和方法。其中，电机控制系统需要对电机速度进行测量，以用于速度环的反馈计算，传统的测速方法如m法、t法、m/t法等。

2、然而，这些测速方法所获取的速度信号，在用于速度环反馈计算前，必须经过滤波处理以消除噪声和干扰。但是，滤波过程不可避免地会带来时间上的延迟或相角上的滞后，这限制了速度环的带宽，进而影响了电机控制系统的整体性能。在某些特定工况下，滤波引起的延迟可能对速度环反馈产生显著影响，导致系统引入不必要的噪声和振动。在极端情况下，这种延迟甚至可能导致控制系统不稳定。

技术实现思路

1、本发明解决的问题是如何提升电机控制系统的稳定性。

2、为解决上述问题，本发明提供一种电机主动转矩补偿控制方法，包括：

3、对获取到的未滤波的电机轴转速进行傅里叶分析，获得未滤波转速相位；

4、确定与所述未滤波转速相位重合的待校正转矩分量；

5、根据所述待校正转矩分量确定校正转矩；

6、将所述校正转矩与实际转矩叠加，获得电机的输出转矩。

7、相对于现有技术，本发明为了消除滤波导致的电机轴实际相位与测量相位之间的延迟，采取对未滤波的电机轴转速进行傅里叶分析的策略。通过这种方式，能够获取未滤波的转速相位信息，即为未滤波转速相位。这一相位信息将专门用于与电机的转矩相位进行比对，确保待校正转矩分量的相位与电机轴的实际相位(即未滤波转速相位)保持同步，能有效防止因校正转矩的相位与电机轴实际相位不匹配而产生的加速度波动。在确定待校正转矩分量之后，可对其进行精确的校正计算，从而确定所需的校正转矩，以确保校正转矩与实际转矩的相位一致性。这使得电机在面临大的速度变化需求时，不仅能够迅速达到所需的转速，还能避免因输出转矩相位不合适而产生的加速度波动，从而显著提升了电机控制系统的稳定性。

8、可选地，所述确定与所述未滤波转速相位重合的待校正转矩分量包括：

9、获取电机转矩的比例项转矩分量和所述比例项转矩分量的第一相位；

10、判断所述第一相位与所述未滤波转速相位是否重合；

11、当相位重合时，将所述比例项转矩分量作为所述待校正转矩分量。

12、可选地，在所述判断所述第一相位与所述未滤波转速相位是否重合之后，还包括：

13、当所述第一相位与所述未滤波转速相位不重合时，获取所述电机转矩的微分项转矩分量及第二相位；

14、当所述第二相位与所述未滤波转速相位重合时，将所述微分项转矩分量作为所述待校正转矩分量；

15、当所述第二相位与所述未滤波转速相位不重合时，获取所述电机转矩的二阶微分项转矩分量和所述二阶微分项转矩分量的第三相位；

16、当所述第三相位与所述未滤波转速相位重合时，将所述二阶微分项转矩分量作为所述待校正转矩分量；

17、当所述第三相位与所述未滤波转速相位不重合时，获取所述电机转矩的多阶微分项转矩分量和所述多阶微分项转矩分量对应的相位，将所述相位重合的所述多阶微分项转矩作为所述待校正转矩分量。

18、可选地，所述根据所述待校正转矩分量确定校正转矩包括：

19、确定预估的请求转速和所述电机轴转速之间的转速差；

20、根据所述待校正转矩分量和所述请求转速获得比例微分控制系数；

21、根据所述转速差和所述比例微分控制系数确定所述校正转矩。

22、可选地，所述根据所述转速差和所述比例微分控制系数确定所述校正转矩包括：

23、将所述转速差和所述比例微分控制系数相乘，对相乘得到的结果进行低通滤波后，获得所述校正转矩。

24、可选地，所述将所述校正转矩与实际转矩叠加，获得电机的输出转矩包括：

25、对所述电机轴转速进行低通滤波，根据转速和转矩的映射关系获得与低通滤波后的所述电机轴转速对应的实际转矩；

26、将所述校正转矩和所述实际转矩叠加，获得所述输出转矩。

27、可选地，所述对获取到的未滤波的电机轴转速进行傅里叶分析，获得未滤波转速相位包括：

28、计算电机轴在预设多个周期内转过的角度的移动平均值，获得所述电机轴转速；

29、对所述电机轴转速进行所述傅里叶分析，获得所述未滤波转速相位。

30、另一方面，本发明还提供一种电机主动转矩补偿控制装置，包括：

31、分析模块，用于对获取到的未滤波的电机轴转速进行傅里叶分析，获得未滤波转速相位；

32、计算模块，用于确定与所述未滤波转速相位重合的待校正转矩分量；

33、校正模块，用于根据所述待校正转矩分量确定校正转矩；

34、输出模块，用于将所述校正转矩与实际转矩叠加，获得电机的输出转矩。

35、第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器和处理器；

36、所述存储器，用于存储计算机程序；

37、所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现如上所述的电机主动转矩补偿控制方法。

38、第四方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的电机主动转矩补偿控制方法。

技术特征：

1.一种电机主动转矩补偿控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电机主动转矩补偿控制方法，其特征在于，所述确定与所述未滤波转速相位重合的待校正转矩分量包括：

3.根据权利要求2所述的电机主动转矩补偿控制方法，其特征在于，在所述判断所述第一相位与所述未滤波转速相位是否重合之后，还包括：

4.根据权利要求1-3任意一项所述的电机主动转矩补偿控制方法，其特征在于，所述根据所述待校正转矩分量确定校正转矩包括：

5.根据权利要求4所述的电机主动转矩补偿控制方法，其特征在于，所述根据所述转速差和所述比例微分控制系数确定所述校正转矩包括：

6.根据权利要求1所述的电机主动转矩补偿控制方法，其特征在于，所述将所述校正转矩与实际转矩叠加，获得电机的输出转矩包括：

7.根据权利要求1所述的电机主动转矩补偿控制方法，其特征在于，所述对获取到的未滤波的电机轴转速进行傅里叶分析，获得未滤波转速相位包括：

8.一种电机主动转矩补偿控制装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7任意一项所述的电机主动转矩补偿控制方法。

技术总结本发明提供了一种电机主动转矩补偿控制方法、装置、设备及存储介质，涉及电机控制技术领域，所述方法包括：对获取到的未滤波的电机轴转速进行傅里叶分析，获得未滤波转速相位；确定与所述未滤波转速相位重合的待校正转矩分量；根据所述待校正转矩分量确定校正转矩；将所述校正转矩与实际转矩叠加，获得电机的输出转矩，保证提升电机控制系统的稳定性。技术研发人员：井俊超,王振涛,刘义强,黄伟山,李奇,左波涛,沈连鹏受保护的技术使用者：浙江吉利控股集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25