【技术实现步骤摘要】
一种双绕组永磁电机起动发电系统及其容错控制方法
本专利技术涉及一种起动发电系统，尤其涉及一种双绕组永磁电机起动发电系统及其容错控制方法，属于起动发电
技术介绍
多电飞机的电能主要来自于发动机驱动的发电机组，由发电机及其控制系统实现电能的转换和输出。同时，为了实现系统的集成化和提高功率密度，保证在有限的空间内实现电能的有效输出，要求发电机具有电动和发电两种功能，形成起动发电一体化，从而取代常规的起动机和发电机，这就对起动发电机及其控制系统提出了更高的要求。一方面要求起动发电机能够工作在电动状态，以恒转矩或者恒功率带动发动机至怠速状态，另一方面，要求起动发电机系统能够工作在发电状态，输出恒定的直流电压，为整个电气负载提供所需要的电能，同时还要求整个发电系统具有高的可靠性和容错能力。因此，对起动发电系统及其容错控制方法的研究是航空领域的重要课题。永磁电机以其高功率密度、高效率的优点在电动汽车领域已有广泛应用，同时永磁电机在航空起动发电领域也具有很大的应用潜力。双绕组永磁电机比普通的永磁电机多一套电枢绕组，两套电枢...
【技术保护点】
1.一种双绕组永磁电机起动发电系统，其特征在于，主要包括：双绕组永磁电机、两套变换器、两套直流接触器、动力电池和电气负载；/n所述双绕组永磁电机定子绕组采用星型连接方式，具有两个独立的中性点；所述动力电池在发动机起动过程中输出能量，在发电过程中，吸收电机输出的电能同时为电气负载提供能量；/n所述两套变换器交流侧分别和双绕组永磁电机的两套绕组输出端相连，双绕组永磁电机的两套绕组中性点相互解耦，两套变换器直流侧正极分别通过一个直流接触器连接至动力电池的正极，两套变换器直流侧负极连接至动力电池的负极，两套变换器之间采用CAN总线进行通信，对相互的状态进行监测；/n上位机通过CAN...
【技术特征摘要】
1.一种双绕组永磁电机起动发电系统，其特征在于，主要包括：双绕组永磁电机、两套变换器、两套直流接触器、动力电池和电气负载；
所述双绕组永磁电机定子绕组采用星型连接方式，具有两个独立的中性点；所述动力电池在发动机起动过程中输出能量，在发电过程中，吸收电机输出的电能同时为电气负载提供能量；
所述两套变换器交流侧分别和双绕组永磁电机的两套绕组输出端相连，双绕组永磁电机的两套绕组中性点相互解耦，两套变换器直流侧正极分别通过一个直流接触器连接至动力电池的正极，两套变换器直流侧负极连接至动力电池的负极，两套变换器之间采用CAN总线进行通信，对相互的状态进行监测；
上位机通过CAN总线将电机的控制指令如转矩或转速发送给两套变换器数字信号处理单元，同时两套变换器数字信号处理单元将电机状态信息通过CAN总线发送给上位机。
2.根据权利要求1所述双绕组永磁电机起动发电系统，其特征在于，还包括，
旋转变压器，用于反馈电机转子位置信号；
电流传感器，用于实时检测两套绕组中的电流；
电压传感器，用于实时检测动力电池两端电压；
热敏电阻，用于实时检测电机电枢绕组温度；
每套变换器由三相桥臂、直流滤波电容、采样调理电路、解码电路、驱动放大隔离电路以及数字信号处理单元组成，其中三相桥臂由六个带反并联二极管的开关管两两并联而成；
旋转变压器输出电机转子位置信息，通过解码电路计算得到永磁电机转子位置角，并将转子位置角发送给数字信号处理单元；检测到的电流信号、电压信号、以及温度信号通过采样调理电路发送至数字信号处理单元，数字信号处理单元根据检测到的电流信号、电压信号、电机转子位置角以及上位机发送的控制指令进行矢量控制运算，并将计算出的PWM信号通过驱动放大隔离电路输出至三相桥臂，控制开关管动作，使永磁电机按照控制指令运行。
3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：张卓然，黄健，韩建斌，石珩，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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