旋转驱动系统、控制逆变器的方法及相关联的计算机程序技术方案

技术编号:10541440 阅读:216 留言:0更新日期:2014-10-15 17:02
旋转驱动系统包括:直流电压源(102);具有旋转轴(A)并包括具有围绕旋转轴(A)的方向的独立相位(a、b、c)的电动机(104);用于将每个相位(a、b、c)连接至直流电压源(102)的逆变器(106);以及用于为逆变器(106)提供命令的控制设备(110)。控制设备(110)包括:用于选择公式的装置(118),所述装置(118)用于从预先定义的公式中选择公式,每个预先定义的公式用于计算单极电压置位点或者单极电流置位点;用于确定置位点的装置(124),所述装置(124)用于应用所选公式以根据所选公式确定单极电压置位点或者单极电流置位点;以及用于确定命令的装置(126),所述装置(126)用于基于所确定的置位点确定逆变器(106)的命令。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】旋转驱动系统包括:直流电压源(102);具有旋转轴(A)并包括具有围绕旋转轴(A)的方向的独立相位(a、b、c)的电动机(104);用于将每个相位(a、b、c)连接至直流电压源(102)的逆变器(106);以及用于为逆变器(106)提供命令的控制设备(110)。控制设备(110)包括:用于选择公式的装置(118),所述装置(118)用于从预先定义的公式中选择公式,每个预先定义的公式用于计算单极电压置位点或者单极电流置位点;用于确定置位点的装置(124),所述装置(124)用于应用所选公式以根据所选公式确定单极电压置位点或者单极电流置位点;以及用于确定命令的装置(126),所述装置(126)用于基于所确定的置位点确定逆变器(106)的命令。【专利说明】旋转驱动系统、控制逆变器的方法及相关联的计算机程序
本专利技术涉及一种旋转驱动系统、用于控制逆变器的方法以及相关联的计算机程 序。
技术介绍
现有技术包括这种类型的旋转驱动系统的使用,该系统包括: -直流电压源; -电动机,该电动机具有旋转轴,并且包括具有围绕该旋转轴的方向的独立相位; -逆变器,用于将每个相位连接至直流电压源;以及 -控制设备,用于为逆变器提供命令。 在一些驱动系统中,所述控制设备用于控制逆变器以获得电动机中的零单极电 流,从而满足一些目标,然而在其它驱动系统中,控制设备用于控制逆变器以获得电动机中 的非零单极电流,从而满足其它目标。 应该寻求适用于在驱动系统的操作过程中满足多个目标的驱动系统。
技术实现思路
为了至少部分地解决上述问题,本专利技术涉及一种上述类型的旋转驱动系统,所述 控制设备包括: -用于选择公式的装置,所述装置用于从预先定义的公式中选择公式,每个预先定 义的公式用于计算单极电压置位点,或者单极电流置位点; -用于确定置位点的装置,所述装置用于应用所选择的公式以根据所选择的公式 确定单极电压置位点或者单极电流置位点;以及 -用于确定命令的装置,所述装置用于基于所确定的置位点确定所述逆变器的命 令。 通过本专利技术,为了满足多个目标而自适应电动机的电气操作是可能的,以及特别 地,在电动机的操作过程中,注入不同的单极电流或者电压以满足这些目标是可能的。 可选地,用于选择公式的装置用于基于与旋转驱动系统相关的至少一个参数做出 所述选择。 可选地,与旋转驱动系统相关的参数包括电动机的运转特性,例如电动机的旋转 速度。 可选地,用于选择公式的装置包括: -由与旋转驱动系统相关的参数定义的空间区域的界定(definition),每个区域 与预先定义的公式中的一者相关联; -用于确定区域的装置,所述装置用于从预先定义的区域中确定与和旋转驱动系 统相关的参数相对应的区域;以及 -用于检索(retrieve)与由用于确定区域的装置确定的区域相关联的公式的装 置。 可选地,用于选择公式的装置包括与用于计算单极电流置位点的公式相关联的区 域的至少一个界定。 可选地,用于选择公式的装置包括与用于计算单极电压置位点的公式相关联的区 域的至少一个界定。 可选地,用于选择公式的装置包括与用于计算具有单极谐波的形式(例如具有一 次单极谐波的形式)的置位点的公式相关联的区域的至少一个界定。 可选地,用于选择公式的装置包括与用于提供零置位点的公式相关联的区域的至 少一个界定。 本专利技术还涉及一种用于控制逆变器的方法,该逆变器用于将电动机的每个相位连 接到直流电压源,所述电动机具有旋转轴,并且包括具有围绕该旋转轴的方向的独立相位, 该方法包括: -从预先定义的公式中选择公式,每个预先定义的公式用于计算单极电压置位点 或者单极电流置位点; -应用所选择的公式以根据所选择的公式确定单极电压置位点或者单极电流置位 占. -基于所定义的置位点确定逆变器的命令。 本专利技术还涉及一种包括指令的计算机程序,当该指令在计算机上运行时,该指令 引发计算机执行根据本专利技术的方法的步骤。 【专利附图】【附图说明】 现在将参考附图描述本专利技术的实施方式的示例,其中: -图1是根据本专利技术的旋转驱动系统的示图; -图2是示出了多个运转区域的示图;以及 -图3是用于控制图1中的系统的逆变器的方法的框图。 【具体实施方式】 参考图1,现在将描述根据本专利技术的旋转驱动系统100。 旋转驱动系统100首先包括用于提供相对于参考电势Μ (接地极)的直流电压V的 直流电压源102。 旋转驱动系统100还包括电动机104。以本身公知的方式,电动机104包括定子 (未示出)和转子(未示出),该转子用于绕旋转轴Α、以速度Ω相对于定子旋转,并提供力矩 (该力矩被称为电磁力矩C)。在所描述的示例中,电动机104还包括三个相位a、b、c和ρ极 点,这三个相位具有围绕旋转轴A均匀分布的方向。每个相位a、b、c具有两个端子,并且相 位a、b、c是独立的,即它们没有通过它们的端子中的一者被连接至公共点(通常被称为"中 性点")。相位a、b、c用于分别被相电流ia、ib、ic穿过,并且在它们的端子之间具有相电 压 va、vb、vc〇 旋转驱动系统100还包括逆变器106,该逆变器106用于将电动机104的每个相 位a、b、c连接至直流电压源102。逆变器106包括六个桥臂(arm),每个桥臂与相位a、b、 C的各个端子相关联。每个桥臂用于将其相关联的端子与电压V或者接地极Μ相连接。因 此,每个桥臂包括两个开关,所述两个开关是串联控制的,在两个开关的中心位置被连接至 相关联的端子。因此,逆变器106用于向每个相位a,b,c施加:电压+V,它的反向-V,或者 在讨论中的相位的两个端子全被连接至相同的点(V或者M)时施加零电压。 旋转驱动系统100还包括用于测量转子相对于定子的旋转速度Ω、相电流ia、ib、 ic以及在转子与定子之间的角度(其注释为Θ )的传感器108。 旋转驱动系统100还包括用于控制逆变器106的控制设备110,该控制设备110用 于提供命令至逆变器106以根据速度Ω、相电流化、让、。、角度0和转子相对于定子的旋 转速度置点位Ω*来控制逆变器106。例如,当系统100在机动车辆中实施时,速度置位点 Ω *是从速度调节器中接收到的。逆变器106的命令通常包括非常高频的开关打开/关闭 命令。例如,控制设备110可以以计算机的形式来被具体化。在这种情况下,例如,在下文 中详细描述的控制设备110的装置是以在计算机媒介上记录并由计算机运行的计算机程 序的形式和/或以计算机专用电子电路的形式被具体化的。 控制设备110首先包括用于基于机械角度Θ确定有用角度Θ '的装置112。例 如,有用角度θ'与该机械角度Θ相等,或者与电气角度(该电气角度等于该机械角度Θ 乘以电动机104的极点ρ的对数)相等。 控制设备110还包括用于对相电流ia、ib、ic应用派克(Park)变换(也被称为dqO 变换)以确定直流电流id、交变电流iq以及单极电流ih的装置114。根据下列公式给出了 电流id、iq以及ih : ( 2πλ ( 2πΛ ~ 本文档来自技高网...
旋转驱动系统、控制逆变器的方法及相关联的计算机程序

【技术保护点】
一种旋转驱动系统(100),该系统包括:‑直流电压源(102);‑具有旋转轴(A)的电动机(104),并且该电动机(104)包括具有围绕所述旋转轴(A)的方向的独立相位(a、b、c);‑逆变器(106),用于将每个相位(a、b、c)连接至所述直流电压源(102);以及‑控制设备(110),用于为所述逆变器(106)提供命令,其特征在于,所述控制设备(110)包括:‑用于选择公式的装置(118),所述装置(118)用于从预先定义的公式中选择公式,每个预先定义的公式用于计算单极电压置位点或者单极电流置位点;‑用于确定置位点的装置(124),所述装置(124)用于应用所选择的公式以根据所选择的公式确定单极电压置位点或者单极电流置位点;以及‑用于确定命令的装置(126),所述装置(126)用于基于所确定的置位点确定所述逆变器(106)的所述命令。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·布鲁伊尔X·凯斯特琳E·斯梅尔P·桑德雷斯库F·迈因古艾特
申请(专利权)人:法雷奥马达控制系统公司ARTS公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1