[发明专利]一种无刷直流电机直接转矩控制系统和控制方法

摘要

本发明公开了一种无刷直流电机直接转矩控制系统和控制方法，系统包括光电编码器、定子电流和端电压检测电路、转速计算器、转速误差比较器、转速调节器、磁链观测器、磁链误差比较器、磁链滞环比较器、转矩观测器、转矩误差比较器、转矩滞环比较器、PWM控制器和三相桥式逆变电路。光电编码器采集电机转子的位置信息，根据转子位置信息计算出实际转速，根据转子位置信息以及参考转矩，计算定子磁链给定值，采集定子三相电流和端电压来计算实际电磁转矩和实际定子磁链，PWM控制器根据转矩误差和磁链误差，产生电压矢量，通过电压矢量驱动逆变电路，实现电机稳定运行。本发明不需要实时计算磁链，简化系统程序，提高控制效率。

主权项

一种无刷直流电机直接转矩控制系统，其特征在于：包括光电编码器、定子电流和端电压检测电路、转速计算器、转速误差比较器、转速调节器、磁链观测器、磁链误差比较器、磁链滞环比较器、转矩观测器、转矩误差比较器、转矩滞环比较器、PWM控制器和三相桥式逆变电路，所述光电编码器安装在无刷直流电机的转子上，用于采集转子的位置信息，光电编码器的输出端连接转速计算器的输入端，转速误差比较器的负输入端连接转速比较器的输出端，转速误差比较器的正输入端输入参考转速，转速误差比较器的输出端连接转速调节器的输入端，所述定子电流和端电压检测电路的输入端连接在无刷直流电机的母线上，定子电流和端电压检测电路的输出端分别连接磁链观测器、转矩观测器的输入端，转矩误差比较器的负输入端连接转矩观测器的输出端，转矩误差比较器的正输入端连接转速调节器的输出端，转矩误差比较器的输出端连接转矩滞环比较器的输入端，磁链误差比较器的负输入端连接磁链观测器的输出端，磁链误差比较器的正输入端输入磁链给定值，磁链误差比较器的输出端连接磁链滞环比较器的输入端，所述PWM控制器的输入端分别连接转矩转换比较器、磁链滞环比较器的输出端，PWM控制器的输出端连接三相桥式逆变电路中6个开关管的门极，从而控制三相桥式逆变电路向无刷直流电机输出交流电信号。