交流永磁同步电机检测控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种交流永磁同步电机检测控制系统。其目的是为了提供一种结构简单、检测信号准确、稳定性强的交流永磁同步电机检测控制系统。本实用新型专利技术包括交流永磁同步电机、电压变换器、三相逆变器、角位移传感器、转速传感器、旋转编码器和控制器。电压变换器的电压输入端接入供电端，电压变换器的电压输出端与三相逆变器的输入端连接，三相逆变器的输出端与变流永磁同步电机的供电端连接。交流永磁同步电机的转子上设置有角位移传感器、转速传感器和旋转编码器，角位移传感器、转速传感器和旋转编码器的信号输出端都与控制器的信号接收端连接，控制器的控制信号输出端分别与电压变换器和三相逆变器的控制端连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及交流电动机领域，特别是涉及一种交流永磁同步电机检测控制系统。
技术介绍
目前，在工业制造领域中，电动机起到了相当重要的作用，它有效的将电能迅速转化为工业生产所需要的机械能，大大推动了工业技术的发展和进步。然而，在能源日益短缺的当今社会环境下，电机消耗的电能超过电网输出电能的一半。这种情况的出现，一方面是由于人们日常生活中小型电动机工作效率较低，另一方面是由于不少企业的大型机械设备经常出现在空载或者轻载的工作状态下进行运转，所以对电动机的工作状态进行检测和控制是提高电动机工作效率的必须手段。在现有电动机中，交流永磁同步电机由于自身较高的功率密度和较宽的调速范围，使其在应用范围和频率上越来越广，前景十分广阔，但是交流永磁同步电机又存在控制精度低，检测信号不准确等问题，如CN102064753A公开的交流永磁同步电机控制器，对交流永磁同步电机采用单路检测，检测信号准确度低，通过软件控制器直接对功率变换器进行控制，输出电流信号会受到杂波或者其它波形的干扰，波形稳定性差。因此，对交流永磁同步电机进行检测和控制是首要任务，
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种结构简单、检测信号准确、稳定性强的交流永磁同步电机检测控制系统。本技术交流永磁同步电机检测控制系统，其中，包括交流永磁同步电机、电压变换器、整流器、三相逆变器和控制器，电压变换器的电压输入端接入供电端，电压变换器的输出端与整流器的输入端连接，整流器的输出端与三相逆变器的输入端连接，三相逆变器的输出端与变流永磁同步电机的供电端连接，交流永磁同步电机的转子上设置有角位移传感器、转速传感器和旋转编码器，角位移传感器、转速传感器和旋转编码器的信号输出端都与控制器的信号接收端连接，控制器的控制信号输出端分别与电压变换器和三相逆变器的控制端连接。本技术交流永磁同步电机检测控制系统，其中所述整流器器与三相逆变器之间设置有直流滤波器。本技术交流永磁同步电机检测控制系统，其中所述三相逆变器与交流永磁同步电机之间设置有交流滤波器。本技术交流永磁同步电机检测控制系统，其中所述供电端为市电。本技术交流永磁同步电机检测控制系统，其中所述控制器为单片机控制器。本技术交流永磁同步电机检测控制系统与现有技术不同之处在于：本技术供电电流依次经过电压变换器、整流器和三相逆变器后对交流永磁同步电机进行供电，在整流器和三相逆变器之间设置有直流滤波器，在三相逆变器和交流永磁同步电机之间设置有交流滤波器，能够对供电电流进行双重滤波，去除了供电电流中杂波和其他信号的干扰，保证了对交流永磁同步电机进行平稳供电。通过角位移传感器、转速传感器和旋转编码器对交流永磁同步电机的数据进行采集，并通过控制器进行对比分析，保证数据的准确性，从而能够对交流永磁同步电机是否在正常状态下进行工作进行实时判断。通过控制器还可分别对电压变换器和三相逆变器进行控制，从而对电压变换器和三相逆变器的工作状态进行调整，保证交流永磁同步电机工作的稳定性。下面结合附图对本技术交流永磁同步电机检测控制系统作进一步说明。附图说明图1为本技术交流永磁同步电机检测控制系统的结构框图。具体实施方式如图1所示，为本技术交流永磁同步电机检测控制系统的结构框图，包括交流永磁同步电机1、电压变换器3、整流器11、三相逆变器2和控制器9。电压变换器3的输入端接入50HZ的市电10，电压变换器3的输出端与整流器11的输入端连接，整流器11的输出端与三相逆变器2的输入端连接，三相逆变器2的输出端与变流永磁同步电机1的供电端连接，在整流器11与三相逆变器2之间设置有直流滤波器4，三相逆变器2与交流永磁同步电机1之间设置有交流滤波器5。交流永磁同步电机1的转子上设置有角位移传感器6、转速传感器7和旋转编码器8，角位移传感器6、转速传感器7和旋转编码器8的信号输出端都与控制器9的信号接收端连接，控制器9的控制信号输出端分别与电压变换器3和三相逆变器2的控制端连接，控制器9通过接收角位移传感器6、转速传感器7和旋转编码器8发送的信息从而对电压变换器3和三相逆变器2的工作状态进行控制。本技术的一个实施例中所采用的控制器9为单片机控制器。本技术的工作原理为：50HZ的市电10经过电压变换器3变压后进入整流器11进行整流，整流后的直流电进入三相逆变器2进行逆变，在进入三相逆变器2之前通过直流滤波器4对直流电进行滤波，防止杂波和其他信号的干扰。逆变后的交流电经过交流滤波器5再次进行滤波，对波形进行进一步的优化，提高对交流永磁同步电机1的供电质量。通过交流滤波器5的电流为交流永磁同步电机1的三相绕组进行供电，三相电流合成的旋转磁场与交流永磁同步电机1的转子所产生的磁场相互作用产生转矩，从而带动转子同步旋转，角位移传感器6和转速传感器7直接采集转子的瞬时旋转角度和单位时间内的转速，将采集到的数据传输给控制器9；旋转编码器8采集转子的旋转位置和旋转量，将采集到的数据也传输给控制器9，控制器9会将角位移传感器6和转速传感器7采集到的数据与旋转编码器8采集到的数据进行比较，如果采用两种方式采集到的转子数据相匹配，则证明角位移传感器6、转速传感器7和旋转编码器8都正常工作，数据可靠；如果采用两种方式采集到的转子数据不相匹配，工作人员及时对角位移传感器6、转速传感器7和旋转编码器8进行检查维修，找出损坏的器件，确定正确的数据，从而保证了采集数据的准确性。在工作过程中通过控制器9对电压变换器3进行控制，实时调整电压变换器3的输出电压，从而对交流永磁同步电机1的转速进行控制。控制器9还对三相逆变器2进行控制，实时调整三相逆变器2的输出电流频率和相位，使交流永磁同步电机1的定子和转子的磁势保持稳定的位置关系，从而产生恒定的转矩，从而保证交流永磁同步电机1工作的稳定性。本技术交流永磁同步电机检测控制系统，供电电流依次经过电压变换器3、整流器11和三相逆变器2后对交流永磁同步电机1进行供电，在整流器11和三相逆变器2之间设置有直流滤波器4，在三相逆变器2和交流永磁同步电机1之间设置有交流滤波器5，能够对供电电流进行双重滤波，去除了供电电流中杂波和其他信号的干扰，保证了对交流永磁同步电机1进行平稳供电。通过角位移传感器6、转速传感器7和旋转编码器8对交流永磁同步电机1的数据进行采集，并通过控制器9进行对比分析，保证数据的准确性，从而能够对交流永磁同步电机1是否在正常状态下进行工作进行实时判断。通过控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流永磁同步电机检测控制系统，其特征在于：包括交流永磁同步电机(1)、电压变换器(3)、整流器(11)、三相逆变器(2)和控制器(9)，电压变换器(3)的电压输入端接入供电端，电压变换器(3)的输出端与整流器(11)的输入端连接，整流器(11)的输出端与三相逆变器(2)的输入端连接，三相逆变器(2)的输出端与变流永磁同步电机(1)的供电端连接，交流永磁同步电机(1)的转子上设置有角位移传感器(6)、转速传感器(7)和旋转编码器(8)，角位移传感器(6)、转速传感器(7)和旋转编码器(8)的信号输出端都与控制器(9)的信号接收端连接，控制器(9)的控制信号输出端分别与电压变换器(3)和三相逆变器(2)的控制端连接。

【技术特征摘要】
1.一种交流永磁同步电机检测控制系统，其特征在于：包括交流永磁同步电机(1)、电压
变换器(3)、整流器(11)、三相逆变器(2)和控制器(9)，电压变换器(3)的电压输入端接入供电端，
电压变换器(3)的输出端与整流器(11)的输入端连接，整流器(11)的输出端与三相逆变器(2)的输
入端连接，三相逆变器(2)的输出端与变流永磁同步电机(1)的供电端连接，交流永磁同步电机
(1)的转子上设置有角位移传感器(6)、转速传感器(7)和旋转编码器(8)，角位移传感器(6)、转
速传感器(7)和旋转编码器(8)的信号输出端都与控制器(9)的信号接收端连接，控制器(9)的控...

【专利技术属性】
技术研发人员：拜晶，拜亮，程森华，
申请(专利权)人：拜晶，拜亮，程森华，
类型：新型
国别省市：北京;11