本發(fā)明屬于機電
技術(shù)領(lǐng)域：
，更具體地，涉及一種逆變器的非線性補償裝置、系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù)：
：電壓源型逆變器廣泛用于各種控制領(lǐng)域。為了防止上下兩個開關(guān)管直接導通而導致的短路問題，需要在上下兩個開關(guān)器件動作之間加入死區(qū)時間，防止兩個開關(guān)管同時開通。但是死區(qū)時間的加入，會導致逆變器輸出的電壓存在畸變，輸出電壓與指令電壓存在偏差，這一現(xiàn)象稱為死區(qū)。此外，由于開關(guān)管在接收到開關(guān)信號直到開關(guān)動作這一過程中會產(chǎn)生延遲，使得實際產(chǎn)生的電壓與指令電壓也存在偏差。這一現(xiàn)象與死區(qū)效應并稱為逆變器非線性。逆變器的非線性導致的輸出電壓與指令電壓之間的偏差會使得三相電流產(chǎn)生5次和7次諧波，零電流鉗位現(xiàn)象，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩脈動和惡化系統(tǒng)控制性能。因此，對逆變器的非線性進行補償，有著十分重要的意義。為解決上述問題，常用的方法是通過離線測量補償或者檢測電流過零點開環(huán)補償?shù)姆椒?。離線測量補償?shù)姆椒?，需要預先根據(jù)逆變器輸出的電流，生成對應的補償電壓值；當逆變器在運行時，實時檢測輸出電流，根據(jù)輸出電流來查找對應的電壓補償值。這種方法需要提前測量出對應的補償電壓，實施麻煩，不易于推廣。檢測電流過零點開環(huán)補償?shù)姆椒ǖ膭討B(tài)性能較差，無法實時對逆變器的非線性進行閉環(huán)控制。而且需要檢測電流的過零點，實施效果不佳。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種逆變器的非線性補償裝置、系統(tǒng)及其方法，其目的在于逆變器的非線性補償裝置由于無法實現(xiàn)閉環(huán)控制而導致補償動態(tài)效果差的技術(shù)問題。作為本發(fā)明的一方面，本發(fā)明提供一種逆變器的非線性補償裝置，包括：補償后畸變電壓獲取模塊，用于從上一次補償后電壓指令的d軸分量中提取上一次補償后畸變電壓的d軸分量，并根據(jù)上一次補償后畸變電壓的d軸分量和電壓波動數(shù)據(jù)獲得上一次補償后畸變電壓的q軸分量；未補償畸變系數(shù)獲取模塊，用于從速度環(huán)輸出的當前未補償電壓指令中的d軸分量中提取當前未補償畸變電壓的d軸分量，根據(jù)當前補償畸變電壓的d軸分量和電壓波動數(shù)據(jù)的d軸分量獲得當前未補償畸變系數(shù)；反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲取模塊，其輸入端與所未補償畸變系數(shù)獲取模塊的輸出端連接，用于比較當前未補償畸變系數(shù)和未補償畸變系數(shù)閾值范圍輸出比較結(jié)果，并根據(jù)比較結(jié)果和上一次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)確定當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)；補償電壓獲取模塊，其第一輸入端與反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲取模塊輸出端連接，其第二輸入端與補償后畸變電壓獲取模塊輸出端連接，用于根據(jù)上一次補償后畸變電壓和當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲得當前補償電壓；補償環(huán)，其輸入端與補償電壓獲取模塊的輸出端連接，用于對電流環(huán)輸出的當前未補償電壓指令和當前補償電壓進行疊加處理，輸出當前補償后電壓指令；當前補償后電壓指令經(jīng)過pwm調(diào)制后控制逆變器，使逆變器輸出電壓不存在畸變。優(yōu)選地，補償后畸變電壓獲取模塊(61)對上一次補償后電壓指令的d軸分量進行濾波處理獲得頻率超過基頻頻率1/2的高頻分量，將高頻分量中6次諧波分量作為上一次補償后畸變電壓的d軸分量；并根據(jù)上一次補償后畸變電壓的d軸分量和電壓波動數(shù)據(jù)的d軸分量獲得上一次補償后畸變系數(shù)；根據(jù)上一次補償后畸變系數(shù)和電壓波動數(shù)據(jù)的q軸分量獲得所述上一次補償后畸變電壓的q軸分量。優(yōu)選地，補償環(huán)用于對電流環(huán)輸出的當前未補償電壓指令的d軸分量和當前補償電壓的d軸分量進行疊加處理輸出當前補償后電壓指令的d軸分量；并對電流環(huán)輸出的當前未補償電壓指令的q軸分量和當前補償電壓的q軸分量進行疊加處理輸出當前補償后電壓指令的q軸分量；將當前補償后電壓指令的d軸分量和當前補償后電壓指令的q軸分量作為當前補償后電壓指令輸出。作為本發(fā)明的一方面，一種非線性補償系統(tǒng)，包括：電流獲取模塊，用于獲取實測定子電流；角度和轉(zhuǎn)速獲取模塊，用于獲取在逆變器驅(qū)動下電機的轉(zhuǎn)子角度；并根據(jù)電機的轉(zhuǎn)子角度獲得電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速；速度環(huán)，其輸入端與角度和轉(zhuǎn)速獲取模塊的輸出端連接，用于對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速指令進行pi控制輸出電流指令的q軸分量；第一矢量轉(zhuǎn)化模塊，其輸入端與電流獲取模塊輸出端連接，用于將三相電流轉(zhuǎn)化為dq軸坐標下電流輸出；電流環(huán)，其第一輸入端與速度環(huán)的輸出端連接，其第二輸入端與第一矢量轉(zhuǎn)化模塊的輸出端連接，用于對電流指令的q軸分量、電流指令的d軸分量、實測電流的q軸分量以及實測電流的d軸分量進行pi控制輸出未補償電壓指令；第二矢量轉(zhuǎn)化模塊，用于將當前補償電壓指令進行矢量轉(zhuǎn)化輸出靜止αβ坐標系下當前補償電壓指令；pwm信號產(chǎn)生模塊，其輸入端與第二矢量轉(zhuǎn)化模塊輸出端連接，用于將靜止αβ坐標系下當前補償電壓指令進行pwm調(diào)制輸出pwm信號；pwm信號用于控制逆變器的輸出電壓；還包括：其輸入端與電流環(huán)的輸出端連接，其輸出端與所述第二矢量轉(zhuǎn)化模塊輸入端連接，且用于輸出當前補償后電壓指令的非線性補償裝置；所述非線性補償裝置為權(quán)利要求1-3任一項所述的非線性補償裝置。作為本發(fā)明的一方面，一種基于非線性補償裝置的補償方法，包括如下步驟：s1根據(jù)第r次補償后電壓指令的d軸分量獲得第r次補償后畸變電壓的d軸分量；根據(jù)第r次補償后畸變電壓的d軸分量和電壓波形數(shù)據(jù)的d軸分量獲得第r次補償后畸變系數(shù)；根據(jù)第r次補償后畸變系數(shù)和電壓波形數(shù)據(jù)的q軸分量獲得第r次補償后畸變電壓的q軸分量；s2根據(jù)第r次實測定子電流、第r次轉(zhuǎn)子位置、第r轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)速指令進行矢量控制獲得第r+1次未補償電壓指令；根據(jù)第r+1次未補償電壓指令的d軸分量進行濾波處理獲得第r+1次未補償畸變電壓的d軸分量；根據(jù)第r+1次未補償畸變電壓的d軸分量和電壓波形數(shù)據(jù)獲得第r+1次未補償畸變系數(shù)；s3判斷第r+1次未補償畸變系數(shù)是否超過未補償畸變系數(shù)閾值范圍，若是，對第r反饋調(diào)節(jié)系數(shù)進行調(diào)整獲得第r+1次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)，否則，令第r次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)為第r+1次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)；s4根據(jù)第r次補償后畸變電壓的d軸分量、第r次補償后畸變電壓的q軸分量和第r+1次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲得第r+1次補償電壓；對第r+1次補償電壓和第r+1次未補償電壓指令進行疊加處理獲得第r+1次補償后電壓指令，令r＝r+1，并進入步驟s1；其中，r＞0，r為補償秩序。優(yōu)選地，步驟s3中根據(jù)公式獲得第r+1次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)σ(r+1)；其中，σ(r)為第r次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)，λ為調(diào)整量，v′deadr+1為第r+1次未補償畸變系數(shù)，vthr為未補償畸變系數(shù)閾值范圍上限值，-vthr為未補償畸變系數(shù)閾值范圍下限值。優(yōu)選地，步驟s1根據(jù)公式vqr＝vdeadrdq獲得第r次補償后畸變電壓的q軸分量；其中，vdeadr為第r次補償后畸變系數(shù)，vdr為第r次補償后畸變電壓的d軸分量；dd為電壓波形數(shù)據(jù)的d軸分量，，dq為電壓波形數(shù)據(jù)的q軸分量；θ為電壓的相角，ia為逆變器輸出的a相電流，ib為逆變器輸出的b相電流，ic為逆變器輸出的c相電流，dd'為限幅閾值。優(yōu)選地，步驟s4根據(jù)公式獲得第r+1次補償后電壓的d軸分量，根據(jù)獲得第r+1次補償后電壓的q軸分量。優(yōu)選地，步驟s1中根據(jù)第r次補償后電壓指令的d軸分量獲得第r次補償后畸變電壓的d軸分量具體為：對第r次補償后電壓指令的d軸分量進行濾波處理獲得頻率超過逆變器輸出相電流頻率1/2的高頻分量，將高頻分量中6次諧波分量作為第r次補償后畸變電壓d軸分量?？傮w而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：1、本發(fā)明提供的非線性補償裝置中，采用補償電壓獲取模塊獲得當前補償電壓，當前補償電壓根據(jù)前一次補償后畸變電壓和當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲得，當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)根據(jù)當前未補償畸變電壓系數(shù)和未補償畸變系數(shù)閾值范圍的比較結(jié)果進行調(diào)整，當前未補償畸變電壓系數(shù)能夠反映補償效果，實現(xiàn)對補償后畸變電壓的反饋控制，當補償后電壓指令用于控制逆變器時，能夠提高逆變器動態(tài)輸出穩(wěn)定性，且逆變器輸出電壓與電壓指令值誤差更小。2、本發(fā)明提供的非線性補償系統(tǒng)中，非線性補償裝置6輸出的補償電壓當前補償電壓根據(jù)前一次補償后畸變電壓和當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲得，當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)根據(jù)當前未補償畸變電壓系數(shù)和未補償畸變系數(shù)閾值的比較結(jié)果進行調(diào)整，即實時對畸變電壓反饋，實現(xiàn)補償電壓的反饋控制，當前補償后電壓指令經(jīng)過矢量轉(zhuǎn)化和pwm調(diào)制轉(zhuǎn)化為pwm信號，pwm信號用于控制逆變器，使得經(jīng)過pwm信號控制的逆變器輸出電壓與電壓指令值誤差更小。3、本發(fā)明提供的非線性補償方法中，補償電壓根據(jù)反饋調(diào)節(jié)系數(shù)和補償后畸變電壓獲得，反饋調(diào)節(jié)系數(shù)根據(jù)未補償畸變系數(shù)大小進行調(diào)整，未補償畸變系數(shù)能夠體現(xiàn)逆變器實際輸出電壓和電壓指令值之間的差值，使逆變器輸出電壓與電壓指令值誤差更小，并提高逆變器非線性補償動態(tài)性能。4、通過在電壓指令值中注入電壓的畸變量，從而抵消逆變器的非線性效果，實現(xiàn)逆變器的非線性補償；不需要進行離線參數(shù)測量，可以對逆變器的非線性進行在線補償，增強了本發(fā)明的實用性，且本發(fā)明的原理簡單，容易實施而且效果明顯。附圖說明圖1為本發(fā)明提供的逆變器的非線性補償系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提供的逆變器的非線性補償方法中獲取補償后畸變電壓系數(shù)vdead的原理圖；圖3為本發(fā)明提供的逆變器的非線性補償方法中反饋調(diào)節(jié)系數(shù)的調(diào)節(jié)步驟流程圖；圖4為采用本發(fā)明提供的非線性補償方法前后電機運行時電氣端電壓和電流波形。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。本發(fā)明提供的逆變器的非線性補償裝置包括補償后畸變電壓獲取模塊61、未補償畸變系數(shù)獲取模塊62、反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲取模塊63、補償電壓獲取模塊64以及補償環(huán)65，反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲取模塊63輸入端與未補償畸變系數(shù)獲取模塊62的輸出端連接，補償電壓獲取模塊64第一輸入端與反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲取模塊63輸出端連接，補償電壓獲取模塊64第二輸入端與補償后畸變電壓獲取模塊61輸出端連接，補償環(huán)65輸入端與補償電壓獲取模塊64的輸出端連接。補償后畸變電壓獲取模塊61從對上一次補償后電壓指令的d軸分量進行濾波處理獲得頻率超過逆變器輸出相電流頻率1/2的高頻分量，將高頻分量中6次諧波分量作為上一次補償后畸變電壓的d軸分量，并根據(jù)上一次補償后畸變電壓的d軸分量和電壓波動數(shù)據(jù)的d軸分量獲得上一次補償后畸變系數(shù)，根據(jù)上一次補償后畸變系數(shù)和電壓波動數(shù)據(jù)的q軸分量獲得上一次補償后畸變電壓的q軸分量。未補償畸變系數(shù)獲取模塊62從速度環(huán)輸出的當前未補償電壓指令中的d軸分量提取當前未補償畸變電壓d軸分量，根據(jù)當前補償畸變電壓的d軸分量和電壓波動數(shù)據(jù)的d軸分量獲得當前未補償畸變系數(shù)。反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲取模塊63對未補償畸變系數(shù)獲取模塊62輸出當前未補償畸變系數(shù)和未補償畸變系數(shù)閾值范圍進行比較并輸出比較結(jié)果，并根據(jù)比較結(jié)果和上一次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)確定當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)。具體為：若當前未補償畸變系數(shù)超出未補償畸變系數(shù)閾值范圍，則對上一次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)進行調(diào)整，調(diào)整量大小根據(jù)超出量確定，將上一次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)調(diào)節(jié)后的數(shù)值作為當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)，若當前未補償畸變系數(shù)未超出未補償畸變系數(shù)閾值范圍，將上一次的反饋調(diào)節(jié)系數(shù)作為當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)。補償電壓獲取模塊64根據(jù)上一次補償后畸變電壓和當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲得當前補償電壓；補償環(huán)65對電流環(huán)輸出的當前未補償電壓指令的d軸分量和當前補償電壓的d軸分量進行疊加處理輸出當前補償后電壓指令的d軸分量；并對電流環(huán)輸出的當前未補償電壓指令的q軸分量和當前補償電壓的q軸分量進行疊加處理輸出當前補償后電壓指令的q軸分量；將當前補償后電壓指令的d軸分量和當前補償后電壓指令的q軸分量作為當前補償后電壓指令輸出。當前補償后電壓指令經(jīng)過pwm調(diào)制后控制逆變器，使逆變器輸出電壓不存在畸變。本發(fā)明提供的非線性補償裝置中，采用補償電壓獲取模塊獲得當前補償電壓，當前補償電壓根據(jù)前一次補償后畸變電壓和當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲得，當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)根據(jù)當前未補償畸變電壓系數(shù)和未補償畸變系數(shù)閾值的比較結(jié)果進行調(diào)整，實現(xiàn)補償電壓的反饋控制，能夠提高補償?shù)膭討B(tài)性能。圖1為本發(fā)明提供的逆變器的非線性補償系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該非線性補償系統(tǒng)，包括電流獲取模塊1，角度和轉(zhuǎn)速獲取模塊2，第一矢量轉(zhuǎn)化模塊3，速度環(huán)4，電流環(huán)5，非線性補償裝置6，第二矢量轉(zhuǎn)化模塊7，pwm信號產(chǎn)生模塊8。電流獲取模塊1獲取實測定子電流，逆變器與電機定子繞組連接，即為逆變器輸出實測電流。電流獲取模塊1的輸出端與第一矢量轉(zhuǎn)化模塊3的輸入端連接，第一矢量轉(zhuǎn)化模塊3將三相電流轉(zhuǎn)化為dq軸坐標下電流輸出，角度和轉(zhuǎn)速獲取模塊2獲取在逆變器驅(qū)動下電機轉(zhuǎn)子角度，并根據(jù)電機轉(zhuǎn)速角度獲得電機轉(zhuǎn)速。速度環(huán)4輸入端與角度和轉(zhuǎn)速獲取模塊2的輸出端連接，速度環(huán)4對由角度和轉(zhuǎn)速獲取模塊2輸出轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和接收到外部轉(zhuǎn)速指令進行pi控制輸出電流指令q軸分量；電流環(huán)5第一輸入端與速度環(huán)4的輸出端連接，電流環(huán)5第二輸入端與第一矢量轉(zhuǎn)化模塊3的輸出端連接，電流環(huán)5對電流指令的q軸分量、外部接收到的電流指令的d軸分量、由第一矢量轉(zhuǎn)化模塊3輸出的實測電流的q軸分量以及由第一矢量轉(zhuǎn)化模塊3輸出的實測電流的d軸分量進行pi控制輸出未補償電壓指令，此時，外部接收到的電流指令的d軸分量為零。非線性補償裝置輸入端與電流環(huán)的輸出端連接，用于輸出當前補償后電壓指令。第二矢量轉(zhuǎn)化模塊8輸入端與非線性補償裝置6的輸出端連接，用于將當前補償電壓指令進行矢量轉(zhuǎn)化為靜止αβ坐標系下當前補償電壓指令輸出，pwm信號產(chǎn)生模塊9輸入端與第二矢量轉(zhuǎn)化模塊輸出端連接，用于將靜止αβ坐標系下當前補償電壓指令進行pwm調(diào)制輸出pwm信號；pwm信號用于控制逆變器的輸出電壓。本發(fā)明提供的非線性補償系統(tǒng)中，非線性補償裝置6輸出的補償電壓當前補償電壓根據(jù)前一次補償后畸變電壓和當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲得，當前反饋調(diào)節(jié)系數(shù)根據(jù)當前未補償畸變電壓系數(shù)和未補償畸變系數(shù)閾值的比較結(jié)果進行調(diào)整，即實時對畸變電壓反饋，實現(xiàn)補償電壓的反饋控制，當前補償后電壓指令經(jīng)過矢量轉(zhuǎn)化和pwm調(diào)制轉(zhuǎn)化為pwm信號，pwm信號用于控制逆變器，使得經(jīng)過pwm信號控制的逆變器輸出電壓與電壓指令值誤差更小。本發(fā)明提供的逆變器的非線性補償方法，包括如下步驟：s1根據(jù)第r次補償后電壓指令的d軸分量獲得第r次補償后畸變電壓的d軸分量；根據(jù)第r次補償后畸變電壓的d軸分量和電壓波形數(shù)據(jù)的d軸分量獲得第r次補償后畸變系數(shù)；根據(jù)第r次補償后畸變系數(shù)和電壓波形數(shù)據(jù)的q軸分量獲得第r次補償后畸變電壓的q軸分量；s2根據(jù)第r次實測定子電流、第r次轉(zhuǎn)子位置、第r次轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)速指令進行矢量控制獲得第r+1次未補償電壓指令；根據(jù)第r+1次未補償電壓指令的d軸分量進行濾波處理獲得第r+1次未補償畸變電壓的d軸分量；根據(jù)第r+1次未補償畸變電壓d軸分量和電壓波形數(shù)據(jù)獲得第r+1次未補償畸變系數(shù)；s3判斷第r+1次未補償畸變系數(shù)是否超過未補償畸變系數(shù)閾值范圍，若是，對第r次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)進行調(diào)整獲得第r+1次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)，否則，令第r次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)為第r+1次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)；s4根據(jù)第r次補償后畸變電壓d軸分量、第r次補償后畸變電壓q軸分量和第r+1次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)獲得第r+1次補償電壓；對第r+1次補償電壓和第r+1次未補償電壓指令進行疊加處理獲得第r+1次補償后電壓指令，令r＝r+1，并進入步驟s1；其中，r＞0，第1次補償后電壓指令為第1次未補償電壓指令，第1次未補償電壓指令根據(jù)初始轉(zhuǎn)子繞組電流、初始轉(zhuǎn)子位置、初始轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)速指令的d軸分量獲得，初始轉(zhuǎn)子繞組電流、初始轉(zhuǎn)子位置、初始轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)速指令的d軸分量均為零。本發(fā)明提供的非線性補償方法中，補償電壓根據(jù)反饋調(diào)節(jié)系數(shù)和補償后畸變電壓獲得，反饋調(diào)節(jié)系數(shù)根據(jù)未補償畸變系數(shù)大小進行調(diào)整，未補償畸變系數(shù)根據(jù)上一次補償結(jié)果進行調(diào)整，使逆變器的輸出電壓快速跟未補償后電壓指令值相同，提高補償動態(tài)性能。圖2為本發(fā)明提供的逆變器的非線性補償方法實施例中獲取補償后畸變電壓系數(shù)vdead的原理圖，圖3為本發(fā)明提供的逆變器的非線性補償方法實施例中反饋調(diào)節(jié)系數(shù)的調(diào)節(jié)步驟流程圖；該非線性補償方法實施例包括如下步驟：s1利用高通濾波器從第r次補償后電壓指令的d軸分量提取6次諧波分量，將6次諧波分量作為第r次補償后畸變電壓。高通濾波器的截止頻率選取相電流基波頻率的1/2即可，第r次補償后電壓指令的d軸分量為輸入到空間脈寬調(diào)制模塊的d軸電壓指令值。計算出第r次補償后畸變電壓系數(shù)vdeadr，公式如下：其中，為第r次補償后畸變電壓，dd為電壓波形數(shù)據(jù)的d軸分量，dd根據(jù)如下公式獲得：θ為電壓的相角，此處由于采用id＝0的控制方式，可以認為θ是電機轉(zhuǎn)子的角度；ia，ib，ic為逆變器輸出的三相電流測量值，dd'為限幅閾值，dd′取值范圍為0.01～0.5，用于防止當dd出現(xiàn)過零點后使第r次補償后畸變電壓系數(shù)vdeadr溢出。將vdeadr經(jīng)過低通濾波器，使其抖動減少，低通濾波器的截止頻率可以取值較低以獲得穩(wěn)定的電壓畸變系數(shù)，一般截止頻率選取2hz。根據(jù)公式vqr＝vdeadrdq獲得第r次補償后畸變電壓的q軸分量；其中，dq為電壓波形數(shù)據(jù)的q軸分量，根據(jù)如下公式獲得：s2根據(jù)第r次轉(zhuǎn)子繞組電流、第r次轉(zhuǎn)子位置、第r轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)速指令進行矢量控制獲得第r+1次未補償電壓指令，第r+1次未補償電壓指令為電流環(huán)輸出指令值。從第r+1次未補償電壓指令的d軸分量進行濾波處理提取6次諧波分量將6次諧波分量作為第r+1次未補償畸變電壓d軸分量根據(jù)公式獲得第r+1次未補償畸變系數(shù)將經(jīng)過低通濾波器，使其抖動減少，低通濾波器的截止頻率可以取值較低以獲得穩(wěn)定的電壓畸變系數(shù)，一般截止頻率選取2hz。s3獲得第r+1次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)，公式如下：其中，σ(r)為第r次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)，第一次反饋調(diào)節(jié)系數(shù)為零，λ為調(diào)整量，λ一般取0.001～0.01，vthr為未補償畸變系數(shù)閾值范圍上限值，-vthr為未補償畸變系數(shù)閾值范圍下限值，vthr一般取0.01v～0.1v。s4根據(jù)公式獲得第r+1次補償后電壓指令的d軸分量，根據(jù)獲得第r+1次補償后電壓指令的q軸分量。對第r+1次補償電壓和第r+1次未補償電壓指令進行疊加處理獲得第r+1補償后電壓指令，令r＝r+1，并進入步驟s1；其中，r＞0，第1次補償后電壓指令為第1次未補償電壓指令，第1次未補償電壓指令根據(jù)初始轉(zhuǎn)子繞組電流、初始轉(zhuǎn)子位置、初始轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、電流指令的d軸分量以及轉(zhuǎn)速指令獲得，初始轉(zhuǎn)子繞組電流、初始轉(zhuǎn)子位置、初始轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速以及電流指令的d軸分量均為零。本發(fā)明提供的非線性補償方法，根據(jù)未補償畸變電壓判斷非線性補償是否滿足要求，若未補償畸變電壓在補償要求范圍內(nèi)，則不更新反饋調(diào)節(jié)系數(shù)，若不在補償要求范圍內(nèi)，則更新反饋調(diào)節(jié)系數(shù)，且為補償畸變電壓越大，則調(diào)節(jié)系數(shù)越大，實現(xiàn)非線性補償?shù)姆答佌{(diào)節(jié)，使得補償后的逆變器輸出電壓與指令值更接近。本實施例以一個1kw的表貼式永磁同步電機進行逆變器的非線性補償實驗，電機及其控制器的主要參數(shù)如表1所示。參數(shù)測量值參數(shù)測量值定子電阻(ω)0.273永磁體磁鏈(wb)0.1246定子電感(mh)2.3額定電流(a)10極對數(shù)5額定電壓(v)220轉(zhuǎn)速(rpm)1500額定轉(zhuǎn)矩(nm)9.6死區(qū)時間(us)2圖4為采用本發(fā)明提供的非線性補償方法前后后電機運行時電氣端電壓和電流波形，在0.25s時對逆變器進行非線性補償。從圖中可以看出，dq軸上的電壓、電流波形中的6次諧波分量基本上消失，相電流中的零電流鉗位現(xiàn)象有所減弱。由此可見，使用本發(fā)明提出的逆變器非線性補償方法可以很好地在線補償逆變器的非線性。與離線測量補償法相比，本發(fā)明采用的方法不需要離線測量大量的參數(shù)，可以在線運行，適應性強，易于推廣。與檢測電流過零點開環(huán)補償?shù)姆椒ㄏ啾?，本發(fā)明采用的方法可以在線監(jiān)測電壓的畸變量，動態(tài)效果好。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁12