一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法，屬于電機(jī)制動閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法。該閉環(huán)控制系統(tǒng)由轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器、模式選擇器、電流調(diào)節(jié)器、角度優(yōu)化控制器和轉(zhuǎn)矩估計器組成；整個系統(tǒng)采用制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制，模式選擇器根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速，在低轉(zhuǎn)速區(qū)選擇實現(xiàn)相電流軟斬波控制，在高轉(zhuǎn)速區(qū)選擇實現(xiàn)角度位置控制，電流調(diào)節(jié)器實現(xiàn)軟斬波滯環(huán)電流調(diào)節(jié)，角度優(yōu)化控制器優(yōu)化功率變換器主開關(guān)開通角和關(guān)斷角以減小轉(zhuǎn)矩脈動、提高制動能量回饋效率，轉(zhuǎn)矩估計器由電機(jī)實際相電壓和相電流在線估計開關(guān)磁阻電機(jī)實際制動轉(zhuǎn)矩估計值，實現(xiàn)制動轉(zhuǎn)矩信號反饋。該方法開關(guān)頻率低、開關(guān)損耗小，制動轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快、制動轉(zhuǎn)矩控制精度高、制動轉(zhuǎn)矩脈動小、能量回饋效率高。
【專利說明】一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電機(jī)制動閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法，特別是一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn) 矩閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)堅固耐用、啟動轉(zhuǎn)矩大而啟動電流小、在較寬的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn) 矩工作區(qū)具有較高的系統(tǒng)效率、故障容錯能力強(qiáng)，是電動車?yán)硐氲碾姍C(jī)驅(qū)動系統(tǒng)之一，開關(guān) 磁阻電機(jī)系統(tǒng)四象限運行方便，通過后推功率變換器主開關(guān)開通角和關(guān)斷角，讓電機(jī)相電 流主要出現(xiàn)在相電感下降區(qū)，電流產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩，同時將電機(jī)與負(fù)載的機(jī)械能量轉(zhuǎn)換成電 能回饋到電源，實現(xiàn)再生制動控制。將開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用于電動車驅(qū)動，為了提高車輛 加減速動態(tài)性能，須實時跟蹤主控制給定的制動轉(zhuǎn)矩命令，提高開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的 制動響應(yīng)速度，制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制是當(dāng)前開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)難題之一。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是要提供一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法，該閉環(huán) 控制系統(tǒng)及方法開關(guān)頻率低、開關(guān)損耗小、響應(yīng)速度快、控制精度高、制動轉(zhuǎn)矩脈動小、能量 回饋效率高的制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制方法。
[0004] 本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：本發(fā)明包括：閉環(huán)控制系統(tǒng)及控制方法；
[0005] 該閉環(huán)控制系統(tǒng)包括：低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器、高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器、模式選擇器、電流調(diào)節(jié) 器、第一角度優(yōu)化控制器、第二角度優(yōu)化控制器和轉(zhuǎn)矩估計器；模式選擇器的輸出端分別與 低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器和高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器的輸入端連接，低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器和高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器的輸 出端分別與電流調(diào)節(jié)器和第二角度優(yōu)化控制器的輸入端連接，電流調(diào)節(jié)器和第二角度優(yōu)化 控制器的輸出端通過不對稱半橋功率變換器與開關(guān)磁阻電機(jī)連接，開關(guān)磁阻電機(jī)的實際相 電流i(t)信號分別連接到電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)矩估計器的輸入端；開關(guān)磁阻電機(jī)的實際相電 壓u(t)信號連接到轉(zhuǎn)矩估計器的輸入端，轉(zhuǎn)矩估計器的輸出端反饋到模式選擇器的輸入 端；第一角度優(yōu)化控制器的輸出端與電流調(diào)節(jié)器的輸入端連接，開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置 信號P、Q和R分別與電流調(diào)節(jié)器、第二角度優(yōu)化控制器和模式選擇器的輸入端連接。
[0006] 所述的低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器由前饋環(huán)節(jié)和PI調(diào)節(jié)器組成，給定制動轉(zhuǎn)矩值TMf通過前 饋環(huán)節(jié)與反饋環(huán)節(jié)連接，轉(zhuǎn)矩誤差值e T通過PI調(diào)節(jié)器與反饋環(huán)節(jié)連接，反饋環(huán)節(jié)輸出為 給定相電流值iMf。
[0007] 所述的轉(zhuǎn)矩估計器由磁鏈積分器、磁共能積分器、采樣保持器、過零檢測器、第一 乘法器和第二乘法器組成，第一乘法器通過反饋環(huán)節(jié)與磁鏈積分器的輸入端連接，磁鏈積 分器的輸出端通過磁共能積分器與采樣保持器的輸入端連接，采樣保持器的輸出端與第 二乘法器的輸入端連接，第二乘法器的輸出端輸出實際制動轉(zhuǎn)矩估計值T est;實際相電流 i (t)信號同時連接到第一乘法器、磁共能積分器和過零檢測器的輸入端，過零檢測器的輸 出端分別與磁鏈積分器、磁共能積分器和采樣保持器的輸入端連接。
[0008] 所述的電流調(diào)節(jié)器由滯環(huán)控制器、單次觸發(fā)比較器和兩個三輸入與門組成，實際 相電流i(t)信號同時與滯環(huán)控制器和單次觸發(fā)比較器的一輸入端連接，給定相電流值i TCf 信號同時與滯環(huán)控制器和單次觸發(fā)比較器的另一輸入端連接，滯環(huán)控制器的輸出端與一個 與門的一個輸入端連接；單次觸發(fā)比較器的輸出端與另一個與門的一個輸入端連接；第一 角度優(yōu)化控制器的輸出端分別與二個與門的一個輸入端連接，轉(zhuǎn)子位置信號p、Q和R分別 與二個與門的一個輸入端連接和單次觸發(fā)比較器的一個輸入端連接，其中一個與門的輸出 端輸出QpQs或Q 5信號，另一個與門的輸出端輸出〇2、〇4或Qe信號。
[0009] 所述的閉環(huán)控制方法：采用低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器和高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器實現(xiàn)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán) 控制，模式選擇器根據(jù)開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)速，低轉(zhuǎn)速區(qū)選擇低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器和 第一角度優(yōu)化控制器實現(xiàn)相電流軟斬波控制，高轉(zhuǎn)速區(qū)選擇高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器和第二角度優(yōu) 化控制器實現(xiàn)角度位置控制，第一角度優(yōu)化控制器和第二角度優(yōu)化控制器優(yōu)化功率變換器 主開關(guān)開通角和關(guān)斷角以減小轉(zhuǎn)矩脈動、提高制動能量回饋效率，轉(zhuǎn)矩估計器由電機(jī)實際 相電壓u(t)和實際相電流i(t)在線估計開關(guān)磁阻電機(jī)實際制動轉(zhuǎn)矩估計值T est，實現(xiàn)制 動轉(zhuǎn)矩信號反饋，讓實際制動轉(zhuǎn)矩跟蹤給定的制動轉(zhuǎn)矩；在低轉(zhuǎn)速區(qū)，低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器根據(jù) 給定制動轉(zhuǎn)矩值T Mf、給定制動轉(zhuǎn)矩值TMf與轉(zhuǎn)矩估計器輸出的實際制動轉(zhuǎn)矩估計值T est的 轉(zhuǎn)矩誤差值e T，輸出給定相電流值iMf，電流調(diào)節(jié)器根據(jù)給定相電流值iMf與實際相電流值 i(t)的電流誤差值 ￡i，輸出軟斬波信號，并結(jié)合第一角度優(yōu)化控制器輸出的優(yōu)化的功率變 換器主開關(guān)開通角0?信號、關(guān)斷角0信號和當(dāng)前轉(zhuǎn)子位置信號P、Q、R，輸出功率變換 器主開關(guān)控制信號Q1、…、Q6,控制功率變換器主開關(guān)的開通和關(guān)斷；在高轉(zhuǎn)速區(qū)，高速轉(zhuǎn) 矩調(diào)節(jié)器根據(jù)給定制動轉(zhuǎn)矩值T Mf與轉(zhuǎn)矩估計器輸出的實際制動轉(zhuǎn)矩估計值T est的轉(zhuǎn)矩誤 差值eT，輸出功率變換器主開關(guān)開通角0m信號和關(guān)斷角0信號，經(jīng)第二角度優(yōu)化控制 器優(yōu)化輸出功率變換器主開關(guān)控制信號Q1、…、Q6,控制功率變換器主開關(guān)的開通和關(guān)斷， 實現(xiàn)開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制。
[0010] 方法的具體過程如下：
[0011] 所述的低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器前饋環(huán)節(jié)根據(jù)給定制動轉(zhuǎn)矩值TMf直接輸出前饋電流值 i f，給定制動轉(zhuǎn)矩值TMf與轉(zhuǎn)矩估計器輸出的實際制動轉(zhuǎn)矩估計值T est的轉(zhuǎn)矩誤差值e滿 入到PI調(diào)節(jié)器，PI調(diào)節(jié)器輸出飽和誤差補償電流值i。，前饋電流值if與飽和誤差補償電流 值i。之和構(gòu)成電流調(diào)節(jié)器的給定相電流值i Mf，給定制動轉(zhuǎn)矩值Traf和前饋電流值i f的關(guān) 系如下式：

【權(quán)利要求】
1. 一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征是：該閉環(huán)控制系統(tǒng)包括：低速 轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器、高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器、模式選擇器、電流調(diào)節(jié)器、第一角度優(yōu)化控制器、第二角度優(yōu) 化控制器和轉(zhuǎn)矩估計器；模式選擇器的輸出端分別與低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器和高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器的 輸入端連接，低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器和高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器的輸出端分別與電流調(diào)節(jié)器和第二角度優(yōu) 化控制器的輸入端連接，電流調(diào)節(jié)器和第二角度優(yōu)化控制器的輸出端通過不對稱半橋功率 變換器與開關(guān)磁阻電機(jī)連接，開關(guān)磁阻電機(jī)的實際相電流i(t)信號分別連接到電流調(diào)節(jié) 器和轉(zhuǎn)矩估計器的輸入端；開關(guān)磁阻電機(jī)的實際相電壓u(t)信號連接到轉(zhuǎn)矩估計器的輸 入端，轉(zhuǎn)矩估計器的輸出端反饋到模式選擇器的輸入端；第一角度優(yōu)化控制器的輸出端與 電流調(diào)節(jié)器的輸入端連接，開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置信號P、Q和R分別與電流調(diào)節(jié)器、第二 角度優(yōu)化控制器和模式選擇器的輸入端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征是：所述 的低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器由前饋環(huán)節(jié)和PI調(diào)節(jié)器組成，給定制動轉(zhuǎn)矩值Traf通過前饋環(huán)節(jié)與反饋 環(huán)節(jié)連接，轉(zhuǎn)矩誤差值ετ通過PI調(diào)節(jié)器與反饋環(huán)節(jié)連接，反饋環(huán)節(jié)輸出為給定相電流值 Iref0
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征是：所述 的轉(zhuǎn)矩估計器由磁鏈積分器、磁共能積分器、采樣保持器、過零檢測器、第一乘法器和第二 乘法器組成，第一乘法器通過反饋環(huán)節(jié)與磁鏈積分器的輸入端連接，磁鏈積分器的輸出端 通過磁共能積分器與采樣保持器的輸入端連接，采樣保持器的輸出端與第二乘法器的輸入 端連接，第二乘法器的輸出端輸出實際制動轉(zhuǎn)矩估計值Test;實際相電流i(t)信號同時連 接到第一乘法器、磁共能積分器和過零檢測器的輸入端，過零檢測器的輸出端分別與磁鏈 積分器、磁共能積分器和采樣保持器的輸入端連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征是：所述 的電流調(diào)節(jié)器由滯環(huán)控制器、單次觸發(fā)比較器和兩個三輸入與門組成，實際相電流i(t)信 號同時與滯環(huán)控制器和單次觸發(fā)比較器的一輸入端連接，給定相電流值iMf信號同時與滯 環(huán)控制器和單次觸發(fā)比較器的另一輸入端連接，滯環(huán)控制器的輸出端與一個與門的一個輸 入端連接；單次觸發(fā)比較器的輸出端與另一個與門的一個輸入端連接；第一角度優(yōu)化控制 器的輸出端分別與二個與門的一個輸入端連接，轉(zhuǎn)子位置信號P、Q和R分別與二個與門的 一個輸入端連接和單次觸發(fā)比較器的一個輸入端連接，其中一個與門的輸出端輸出QpQ3 或Q5信號，另一個與門的輸出端輸出Q2、仏或Qe信號。
5. 采用權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)的方法，其特征 是：采用低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器和高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器實現(xiàn)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制，模式選擇器根據(jù)開關(guān) 磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)速，低轉(zhuǎn)速區(qū)選擇低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器和第一角度優(yōu)化控制器實現(xiàn) 相電流軟斬波控制，高轉(zhuǎn)速區(qū)選擇高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器和第二角度優(yōu)化控制器實現(xiàn)角度位置控 制，第一角度優(yōu)化控制器和第二角度優(yōu)化控制器優(yōu)化功率變換器主開關(guān)開通角和關(guān)斷角以 減小轉(zhuǎn)矩脈動、提高制動能量回饋效率，轉(zhuǎn)矩估計器由電機(jī)實際相電壓u(t)和實際相電流 i(t)在線估計開關(guān)磁阻電機(jī)實際制動轉(zhuǎn)矩估計值Test，實現(xiàn)制動轉(zhuǎn)矩信號反饋，讓實際制動 轉(zhuǎn)矩跟蹤給定的制動轉(zhuǎn)矩；在低轉(zhuǎn)速區(qū)，低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器根據(jù)給定制動轉(zhuǎn)矩值Tmf、給定制 動轉(zhuǎn)矩值Iref與轉(zhuǎn)矩估計器輸出的實際制動轉(zhuǎn)矩估計值Test的轉(zhuǎn)矩誤差值ετ，輸出給定相 電流值iMf，電流調(diào)節(jié)器根據(jù)給定相電流值iMf與實際相電流值i(t)的電流誤差值εi，輸 出軟斬波信號，并結(jié)合第一角度優(yōu)化控制器輸出的優(yōu)化的功率變換器主開關(guān)開通角Θ"信 號、關(guān)斷角9。"信號和當(dāng)前轉(zhuǎn)子位置信號P、Q、R，輸出功率變換器主開關(guān)控制信號Q1、…、 Q6,控制功率變換器主開關(guān)的開通和關(guān)斷；在高轉(zhuǎn)速區(qū)，高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器根據(jù)給定制動轉(zhuǎn)矩 值Iref與轉(zhuǎn)矩估計器輸出的實際制動轉(zhuǎn)矩估計值Test的轉(zhuǎn)矩誤差值ετ，輸出功率變換器主 開關(guān)開通角θ"信號和關(guān)斷角Θ信號，經(jīng)第二角度優(yōu)化控制器優(yōu)化輸出功率變換器主開 關(guān)控制信號Q1、…、Q6,控制功率變換器主開關(guān)的開通和關(guān)斷，實現(xiàn)開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩 閉環(huán)控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)的方法，其特征 是：所述的低速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器前饋環(huán)節(jié)根據(jù)給定制動轉(zhuǎn)矩值Traf直接輸出前饋電流值if，給定 制動轉(zhuǎn)矩值TMf與轉(zhuǎn)矩估計器輸出的實際制動轉(zhuǎn)矩估計值Test的轉(zhuǎn)矩誤差值ετ輸入到PI 調(diào)節(jié)器，PI調(diào)節(jié)器輸出飽和誤差補償電流值i。，前饋電流值、與飽和誤差補償電流值i。之 和構(gòu)成電流調(diào)節(jié)器的給定相電流值iraf，給定制動轉(zhuǎn)矩值Tmf和前饋電流值if的關(guān)系如下 式：
式中匕是電機(jī)相電感斜率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)的方法，其特征 是：所述的高速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器由給定制動轉(zhuǎn)矩值TMf與轉(zhuǎn)矩估計器輸出的實際制動轉(zhuǎn)矩估計 值Test的轉(zhuǎn)矩誤差值ετ，輸出功率變換器主開關(guān)開通角信號和關(guān)斷角Θ信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)的方法，其特征 是：所述的轉(zhuǎn)矩估計器利用轉(zhuǎn)矩估計器實現(xiàn)實際制動轉(zhuǎn)矩在線估計，電機(jī)實際相電壓u(t) 減去實際相電流i(t)乘以相電阻R得到磁鏈Φ(t)對時間t的導(dǎo)數(shù)作為磁鏈積分 器的輸入，磁鏈積分器的輸出為磁鏈Φ(t)作為磁共能積分器的兩個輸入之一，實際相電 流i(t)作為磁共能積分器的另一個輸入，磁共能積分器的輸出為磁共能wm' (t)作為采樣 保持器的輸入，采樣保持器的輸出為磁共能變化量AWm'，過零檢測器檢測到實際相電流 i(t)為零時，向磁鏈積分器和磁共能積分器發(fā)送復(fù)位信號Reset，同時向采樣保持器發(fā)送 觸發(fā)信號Trigger，采樣保持器就采樣輸出當(dāng)前電氣周期結(jié)束時刻的磁共能變化量AWm'， 第二乘法器將磁共能變化量AWm'乘以mNy2π得到開關(guān)磁阻電機(jī)實際制動轉(zhuǎn)矩估計值 Test，其中，m為電機(jī)相數(shù)，隊為電機(jī)轉(zhuǎn)子極數(shù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)的方法，其特征 是：所述的模式選擇器，根據(jù)開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)速，在低轉(zhuǎn)速區(qū)選擇電流調(diào)節(jié)器和第一角度 優(yōu)化控制器實現(xiàn)相電流軟斬波控制，在高轉(zhuǎn)速區(qū)選擇第二角度優(yōu)化控制器實現(xiàn)角度位置控 制。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種開關(guān)磁阻電機(jī)制動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)的方法，其特征 是：所述的電流調(diào)節(jié)器利用電流調(diào)節(jié)器實現(xiàn)軟斬波滯環(huán)電流調(diào)節(jié)，滯環(huán)控制器比較實際相 電流值i(t)和給定相電流值iMf這兩個輸入信號，滯環(huán)控制器的輸出信號Sh、位置信號P或 Q或R，和第一角度優(yōu)化控制器輸出的功率變換器主開關(guān)開通角信號、關(guān)斷角Θ信號 邏輯"與"后作為功率變換器主開關(guān)上管的控制信號％或Q3或Q5，單次觸發(fā)比較器比較實 際相電流i(t)和給定相電流值iMf這兩個輸入信號，單次觸發(fā)比較器的輸出信號Sc、位置 信號P或Q或R和第一角度優(yōu)化控制器輸出的功率變換器主開關(guān)開通角θm信號、關(guān)斷角 Θ信號邏輯"與"后作為功率變換器主開關(guān)下管的控制信號Q2或Q4或Q6，位置信號P或 Q或R的下降沿對單次觸發(fā)比較器發(fā)送復(fù)位信號Reset; 第一角度優(yōu)化控制器和第二角度優(yōu)化控制器均采用遺傳算法由適配值函數(shù)：
wT^0?wn^0?w T+wn = 1 (3) 優(yōu)化功率變換器主開關(guān)開通角Θ^和關(guān)斷角Θ，以平滑制動轉(zhuǎn)矩脈動和提高制動能 量回饋效率，式中制動轉(zhuǎn)矩平滑系數(shù)r= T:' ，τ_為制動轉(zhuǎn)矩平均值，Tmax為瞬時制動 1 max1 min 轉(zhuǎn)矩最大值，Imin為瞬時制動轉(zhuǎn)矩最小值，τ_為最優(yōu)的τ，《ττ為制動轉(zhuǎn)矩平滑系數(shù)τ的 權(quán)重系數(shù)，制動能量回饋效率7 = ^ = %%，Pfcn為制動時電機(jī)系統(tǒng)的發(fā)電功率，Pfch KMeth ^ ανβω 為制動時電機(jī)系統(tǒng)的輸入機(jī)械功率，Ia為制動時電機(jī)系統(tǒng)的輸出電流，UBat為制動時電機(jī)系 統(tǒng)的輸出電壓，ω為制動時電機(jī)角速度，nmax為最優(yōu)的回饋效率n，W,為能量回饋效率η 的權(quán)重系數(shù)； 初始化遺傳算法參數(shù)，設(shè)置功率變換器主開關(guān)開通角0。"和關(guān)斷角θ的范圍，并采 用10位二進(jìn)制編碼，設(shè)置群體大小為M= 20,遺傳算法的終止進(jìn)化代數(shù)為G= 100,交叉概 率Pc= 0. 60,采用自適應(yīng)變異概率Pm= 0. 001-[1:1 :Μ]*0. 001/Μ;接著進(jìn)行初始化群體， 計算出適應(yīng)度函數(shù)f(τ，η)，然后判斷是否達(dá)到進(jìn)化迭代次數(shù)，如果沒有達(dá)到進(jìn)化迭代次 數(shù)，則繼續(xù)進(jìn)行選擇、交叉、變異的遺傳操作來產(chǎn)生子代，并更新父代、更新種群，繼續(xù)優(yōu)化， 如果達(dá)到進(jìn)化迭代次數(shù)，則輸出優(yōu)化的功率變換器主開關(guān)開通角θ"信號和關(guān)斷角Θ。"信 號。
【文檔編號】H02P6/24GK104467568SQ201410773037
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】陳昊, 程鶴, 楊洲, 王青, 王千龍, 王星 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)