多同步旋转坐标系下步进电机谐波电流抑制

为抑制三相混合式步进电机电磁转矩脉动,提高步进电机控制精度,在建立三相混合式步进电机在谐波同步旋转坐标系下数学模型的基础上,提出一种基于多同步旋转坐标系的正弦波驱动三相混合式步进电机谐波电流检测和控制策略。以指定次谐波电流变换到指定次谐波同步旋转坐标系下是直流量为理论基础,通过低通滤波器实现各指定次谐波电流提取,并设计带交叉乘积项的谐波电流PI控制器完成对各次谐波电流的控制。针对系统中影响较大的5、7、11、13次谐波电流,采用分别工作于4个同步旋转坐标系的4个指定次谐波电流控制模块并行工作,从而抑制5、7、11、13次谐波电流,改善电流波形,使电机运行更平稳,控制精度更高。仿真及实验结果验证了所提方法的优越性。