本發明專利技術提供一種基于矢量變換的交流電機控制方法及系統。根據本發明專利技術的方法，先基于相關轉換信息在三角函數值的計算和無理數的二進制表示值的計算中確定一者或兩者作為所需要進行的計算；隨后再根據所確定的需要進行的計算，基于角度信息計算Park變換或Park逆變換所需要的三角函數值和/或計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值；接著，再基于所述相關轉換信息及計算出的三角函數值和/或計算出的無理數的二進制表示值來輸出矢量變換結果。本發明專利技術的優點包括：運算速度快，不占用存儲空間，且系統電路占用的芯片面積小等。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術提供一種基于矢量變換的交流電機控制方法及系統。根據本專利技術的方法，先基于相關轉換信息在三角函數值的計算和無理數的二進制表示值的計算中確定一者或兩者作為所需要進行的計算；隨后再根據所確定的需要進行的計算，基于角度信息計算Park變換或Park逆變換所需要的三角函數值和/或計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值；接著，再基于所述相關轉換信息及計算出的三角函數值和/或計算出的無理數的二進制表示值來輸出矢量變換結果。本專利技術的優點包括：運算速度快，不占用存儲空間，且系統電路占用的芯片面積小等?！緦＠f明】電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法及系統
本專利技術涉及電機控制領域，特別涉及一種電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法及系統。
技術介紹
對于對動靜態性能要求較高的交流異步電動機應用系統來說，矢量控制算法是一種有效的方法。矢量控制的基本思想是:一個給定的信號作用在一個交流電動機系統，可以等效為在同處于一個旋轉體上的兩個互相垂直的直流繞組上分別施加給定信號在這兩個垂直方向上的勵磁電流分量iM和轉矩電流分量iT ;也就是說，在同處于一個旋轉體上的兩個互相垂直的直流繞組上分別施加勵磁電流分量iM和轉矩電流分量^可以等效為某一個三相交流控制信號iA、iB、ic作用在這個交流電動機上。通常地，把三相交流系統轉換為兩相交流系統的轉換稱為Clark變換，或者3/2變換；把兩相系統轉換成三相系統的轉換稱為Clark逆變換，或2/3變換；把兩相交流系統轉換成旋轉的直流系統的轉換稱為Park變換，或稱交/直變換；旋轉的直流系統轉換成兩相的交流系統的轉換稱為Park逆變換。。如何提供一種能執行電動機矢量控制所需要的Clark變換、Clark逆變換、Park變換及Park逆變換中的一種或多種運算的系統，已成為本領域技術人員亟待解決的技術課 題。
技術實現思路
鑒于以上所述現有技術的缺點，本專利技術的目的在于提供一種電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法及系統，以有效控制交流電機。為達上述目的及其他目的，本專利技術公開一種電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法，其包括步驟:1)基于相關轉換信息在三角函數值的計算和無理數的二進制表示值的計算中確定一者或兩者作為所需要進行的計算；2)基于所確定需要進行的計算，根據角度信息計算Park變換或Park逆變換所需要的三角函數值和/或計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值；3)基于所述相關轉換信息及計算出的三角函數值和/或計算出的無理數的二進制表示值來輸出矢量變換結果。更進一步地，所述角度信息基于轉子磁鏈位置信息來確定。更進一步地,基于J的冪來計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值；更進一步地，無理數至少包括:J及Jj。更進一步地,采用Cordic算法來計算三角函數值。本專利技術還提供一種電動機矢量控制中的矢量坐標變換系統，其包括:三角函數值計算單元，用于基于角度信息來計算Park變換或Park逆變換所需要的三角函數值；無理數計算單元，用于計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值；啟動單元，用于基于相關轉換信息來啟動所述三角函數值計算單元和/或無理數計算單元；輸出單元，用于基于所述相關轉換信息及所述三角函數值計算單元和/或無理數計算單元的計算結果來輸出矢量變換結果。更進一步地，所述角度信息基于轉子磁鏈位置信息來確定。更進一步地,所述無理數計算單元基于-的冪來計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值；更進一步地，無理數至少包括..a。。更進一步地,所述三角函數值計算單元采用Cordic算法來計算三角函數值。該如上所述，本專利技術的電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法及系統具有以下優點:運算速度快，不占用存儲空間，且系統電路占用面積小?！緦＠綀D】【附圖說明】關于本專利技術的優點與精神可以通過以下的專利技術詳述及所附圖式得到進一步的了解。圖1為本專利技術的電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法的流程圖；圖2為兩相靜止繞組和兩相α β繞組各相的磁勢示意圖；圖3為三相ABC繞組和兩相α β繞組各相的磁勢坐標圖；圖4為本專利技術的電動機矢量控制中的矢量坐標變換系統示意圖。【具體實施方式】下面結合附圖詳細說明本專利技術的具體實施例。請參見圖1，本專利技術提供一種電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法。根據本專利技術的方法主要通過矢量坐標變換系統來完成，該矢量坐標變換系統為一種能夠實現本專利技術方案的數字處理芯片或處理單元等。在步驟SI中，所述矢量坐標變換系統基于相關轉換信息在相應三角函數值的計算和相應無理數的二進制表示值的計算中確定所需要進行的計算。其中，所述相關轉換信息包括與矢量轉換相關的信息，優選地，包括但不限于:將三相交流電流轉換為兩相旋轉直流電流的指示信息、將兩相旋轉直流相電壓轉換為兩相交流相電壓的指示信息、將兩相交流相電壓轉換為三相交流相電壓的指示信息等。例如，所述矢量坐標變換系統基于將三相交流電流(iA、iB、ic)轉換為兩相旋轉直流電流(iM、iT)的指示信息來確定需要進行Park變換所需要的三角函數值的計算和Clark變換所需要的無理數的二進制表示值的計算。又例如，所述矢量坐標變換系統基于將兩相旋轉直流相電壓(VMref、VTref)轉換為兩相交流相電壓(VS a ref>VS β Mf)的指示信息來確定需要進行Park逆變換所需要的三角函數值的計算。再例如，所述矢量坐標變換系統基于將兩相交流相電壓(VS a ref> VS β ref)轉換為三相交流相電壓(Va、Vb、V。)的指示信息來確定需要進行Clark逆變換所需要的無理數的二進制表示值的計算。在步驟S2中，所述矢量坐標變換系統基于所確定需要進行的計算，來基于角度信息計算Park變換或Park逆變換所需要的三角函數值和/或計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值。其中，Park變換是將兩相靜止直角坐標系向兩相旋轉直角坐標系的轉換。如圖2所示，iS在a A坐標系與MT旋轉坐標系的投影分別為ia、ip iM、iI; “和M軸的夾角為0S，M軸和α軸的夾角為ΦρΜΤ坐標系以定子電流角頻率％的速度旋轉，。0)s=cost+clV其中Φο是起始角，由此可見，MT坐標系旋轉，Φ5也在隨時間線性變化。【權利要求】1.一種電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法，其特征在于包括步驟: .1)基于相關轉換信息在三角函數值的計算和無理數的二進制表示值的計算中確定一者或兩者作為所需要進行的計算； .2)基于所確定需要進行的計算，根據角度信息計算Park變換或Park逆變換所需要的三角函數值和/或計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值； .3)基于所述相關轉換信息及計算出的三角函數值和/或計算出的無理數的二進制表示值來輸出矢量變換結果。2.根據權利要求1所述的電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法，其特征在于；所述角度信息基于轉子磁鏈位置信息來確定。3.根據權利要求1所述的電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法，其特征在于:基于-的冪來計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值。4.根據權利要求1或3所述的電動機本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種電動機矢量控制中的矢量坐標變換方法，其特征在于包括步驟：1）基于相關轉換信息在三角函數值的計算和無理數的二進制表示值的計算中確定一者或兩者作為所需要進行的計算；2）基于所確定需要進行的計算，根據角度信息計算Park變換或Park逆變換所需要的三角函數值和/或計算Clark變換或Clark逆變換所需的無理數的二進制表示值；3）基于所述相關轉換信息及計算出的三角函數值和/或計算出的無理數的二進制表示值來輸出矢量變換結果。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：嚴偉，馬占剛，張文榮，陸健，
申請(專利權)人：上海晟矽微電子股份有限公司，北京大學軟件與微電子學院無錫產學研合作教育基地，
類型：發明
國別省市：
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