一种开关磁阻电机工作速度控制方法技术

一种开关磁阻电机工作速度控制方法，其步骤如下：（1）根据使用要求，给定一种预期的电机工作时的转速，并读取当前电机工作时的转速，并与当前电机工作转速进行比较；（2）若是给定预期的电机转速比当前电机转速大，在绕组主开关关断角固定的情况下，减小绕组主开关开通角；（3）作用于相电流输出，电机转速增大，达到预期给定值；（4）若是给定预期的电机转速比当前电机转速小，在绕组主开关关断角固定的情况下，增大绕组主开关开通角；（5）作用于相电流输出，电机转速减小，达到预期给定值。本发明专利技术的优点在于功率变换驱动电路中设计了过电压尖峰吸收电路，结合上述步骤达到了调节给定的开关磁阻电机实时工作的速度的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种开关磁阻电机的工作速度控制方法，特别是涉及到ー种控制开关磁阻电机绕组主开关开通角的速度控制方法。
技术介绍
开关磁阻电机转速控制依托功率变换驱动电路来实现控制，其一般的驱动电路如图I所示，驱动电路构成包括 三相交流电压经过整流，输入到大容量高电压电解电容，进行滤波，得到无杂波的平滑的直流电压；Lal、LbU Lcl是开关磁阻电机的三相电机绕组，绕制在开关磁阻电机的定子上面；Val、VbU Vcl是开关磁阻电机绕组的上桥臂主开关功率管；Va2、Vb2、Vc2是开关磁阻电机绕组的下桥臂主开关功率管；Dal、DbU Dcl作为续流ニ极管，其负极分别接于Val、Vbl、Vcl的漏极D，其正极分别接于Va2、Vb2、Vc2的漏极D ;Da2、Db2、Dc2作为续流ニ极管，其负极分别接于Val、Vbl、Vcl的源极S，其正极分别接于Va2、Vb2、Vc2的源极S ;其エ作原理如下三相交流电压经过整流之后，输入到电解电容Cl，使之得到平滑的，无杂波的直流电压。直流电压作用于开关磁阻电机的三相绕组的主开关电路，各相主开关管导通，就可使开关磁阻电机正常的运转起来。与开关磁阻电机转子固定在一起的光电盘和位置光电开关处于开关磁阻电机的内部。光电盘旋转，通过位置光电开关，位置光电开关检出位置信号，输出到电路进行处理。当A相的信号到达A相电机绕组Lal的上下桥臂主开关管Val和Va2的栅极S，则Val和Vbl被同时导通，A相电机绕组Lal就会有电流流过。同时B相信号被诱导，并作用于B相电机绕组Lbl的上下桥臂主开关管Vbl和Vb2的栅极S，Vbl和Vb2被同时导通。这时A相信号被解除，但电机仍可通过电容Cl、续流ニ极管Dal、Da2继续保持转动。B相绕组Lbl上有电流流过。电机同时保持转动状态。当B相绕组Lbl有电流流过的同吋，C相信号被诱导，并作用于C相绕组Lcl的上下桥臂主开关管Vcl和Vc2的栅极S，Vcl和Vc2被同时导通。这时B相信号被解除，但电机仍可通过电容Cl、续流ニ极管Dbl、Db2继续保持转动。C相绕组Lcl上有电流流过。电机同时保持转动状态。如此循环，开关磁阻电机就可保持连续的转动状态，同时由于光电盘与电机转子固定在一起，随着转子一起转动，光电盘通过光电开关，就可把实时的电机转子位置信号实时的输出到电路及DSP进行处理，并控制A、B、C三相信号的输出。但是在功率变换电路工作的时候，电机绕组的主开关管在导通和关断的时候易产生过电压尖峰，不利于电机绕组主开关管工作，甚至会烧坏主开关管。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提出通过调整电机绕组开通角的ー种方法，来控制电机工作速度的目的。 针对这ー控制方法，本专利技术提出的技术方案如下根据使用要求，给定ー种预期电机工作时的转动速度，并与当前电机工作时的转动速度进行比较，然后通过控制方法调节电机的开通角，来达到控制电机转动速度的目的。控制方法包括如下步骤 (1)根据使用要求，给定ー种预期的电机工作时的转速，并读取当前电机工作时的转速，并与当前电机工作转速进行比较； (2)若是给定预期的电机转速比当前电机转速大，在绕组主开关关断角固定的情况下，减小绕组主开关开通角； (3)作用于相电流输出，电机转速増大，达到预期给定值； (4)若是给定预期的电机转速比当前电机转速小，在绕组主开关关断角固定的情况下，増大绕组主开关开通角； (5)作用于相电流输出，电机转速减小，达到预期给定值。本专利技术的优点与有益效果是本专利技术通过在功率变换驱动电路中设计过电压尖峰吸收电路，结合上述步骤达到了调节给定的开关磁阻电机实时工作的速度的目的。解决了功率变换电路工作时，电机绕组的主开关管在导通和关断的时候容易产生过电压尖峰，不利于电机绕组主开关管工作，甚至会烧坏主开关管的问题。附图说明图I是当前成熟的开关磁阻电机功率变换驱动电路示意图。图2是本专利技术所需的开关磁阻电机功率变换驱动电路示意图。图3是本专利技术开关磁阻电机的速度控制技术的控制流程图示意图。图4是本专利技术开关磁阻电机的速度控制技术的控制电路框图示意图。具体实施例方式下面结合附图具体阐述本专利技术的控制方法參见图2，是本专利技术控制方法所需用到的功率变换驱动电路，其驱动电路构成包括三相交流电压经过整流，输入到大容量高电压电解电容，进行滤波，得到无杂波的平滑的直流电压；Lal、LbU Lcl是开关磁阻电机的三相电机绕组，绕制在开关磁阻电机的定子上面；Val、VbU Vcl是开关磁阻电机绕组的上桥臂主开关功率管；Va2、Vb2、Vc2是开关磁阻电机绕组的下桥臂主开关功率管；Dal、Dbl、Dcl作为续流ニ极管，其负极分别接于Val、Vbl、Vcl的漏极D，其正极分别接于Va2、Vb2、Vc2的漏极D ;Da2、Db2、Dc2作为续流ニ极管，其负极分别接于Val、Vbl、Vcl的源极S，其正极分别接于Va2、Vb2、Vc2的源极S ;RR1与DDl并联再与CCl串联，其一端接于Val的漏极D，另一端接于Va2的漏极D。RR2与DD2并联再与CC2串联，其一端接于Vbl的漏极D，另一端接于Vb2的漏极D。RR3与DD3并联再与CC3串联，其一端接于Vcl的漏极D，另一端接于Vc2的漏极D。RR4与DD4并联再与CC4串联，其一端接于Val的源极S，另一端接于Va2的源极S。RR5与DD5并联再与CC5串联，其一端接于Vbl的源极S，另一端接于Vb2的源极S。RR6与DD6并联再与CC6串联，其一端接于Vcl的源极S，另一端接于Vc2的源极S。R1、R2、R3为各相相电流检测电阻。图3示意了本专利技术所述的开关磁阻电机的速度控制方法的控制流程。其具体控制步骤如下 根据使用要求，给定ー种预期电机工作时的转动速度，并与当前电机工作时的转动速度进行比较，然后通过ー种方法调节电机的开通角，控制步骤如下 (1)根据使用要求，给定ー种预期的电机工作时的速度，并读取当前电机工作时的速度，并与当前电机工作速度进行比较； (2)若是给定预期的电机工作速度比当前电机工作速度大，在绕组主开关关断角相对固定的情况下，通过DSP及电路对比较进行综合处理，通过增大减小绕组主开关管开通角； (3)作用于相电流输出至电机绕组，电机工作速度増大，达到预期给定值；然后返回到(I)步骤； (4)若是给定预期的电机工作速度比当前电机工作速度小，在绕组主开关关断角相对固定的情况下，通过DSP及电路对比较进行综合处理，通过减小绕组主开关管开通角； (5)作用于相电流输出至电机绕组，电机工作速度减小，达到预期给定值；然后返回(I)步骤。參见图2，本专利技术的开关磁阻电机的速度控制方法其具体工作控制过程和原理说明 (I)三相整流后的直流电压经过电容Cl的滤波之后，得到无杂波的较平滑的直流电压，施加在开关磁阻电机上，开关磁阻电机可连续的转动起来。与转子固定在一起的光电盘连续转动，通过光电开关，可将实时的位置信号输出。(2)DSP控制电路检测到位置信号，输出相驱动信号到相通断控制电路得到驱动电压，加到功率变换电路，此时A相绕组主开关管Val和Va2导通，A相绕组就有电流流过。在导通的同时，加在主开关管两段的由RR1、DD1、CC1和RR4、DD4、CC4组成的过电压尖峰吸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关磁阻电机工作速度控制方法，包括给定ー种预期电机工作时的转动速度，并与当前电机工作时的转动速度进行比较，然后通过控制方法调节电机的开通角，其特征在于，所述控制方法步骤如下 (1)根据使用要求，给定ー种预期的电机工作时的转速，并读取当前电机工作时的转速，并与当前电机工作转速进行比较； (2)若是...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭国益，林军木，胡尚林，周晓军，
申请(专利权)人：成都伟瓦节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：