[发明专利]Halbach阵列永磁高效节能纺织电机

权利要求书

1.一种Halbach阵列永磁高效节能纺织电机，其特征在于，包括：Halbach阵列永磁纺织电机（1）、控制器（2）和检测与采样电路（3），所述的Halbach阵列永磁纺织电机（1）是由变换器（11）和Halbach阵列永磁同步电动机（12）一体构成，所述的变换器（11）的输出分别连接Halbach阵列永磁同步电动机（12）及检测与采样电路（3），所述的检测与采样电路（3）的输出连接控制器（2），所述的控制器（2）连接变换器（11）。

2.根据权利要求1所述的Halbach阵列永磁高效节能纺织电机，其特征在于，所述的变换器（11）采用双PWM电压源型变换器，所述的控制器（2）包括有驱动及保护电路（21）、与驱动及保护电路（21）相连接的DSP主控电路（22）以及与DSP主控电路（22）相连的信号调理电路（23），其中，所述信号调理电路（23）的信号输入端连接检测与采样电路（3）的输出，所述DSP主控电路（22）的信号输出端连接驱动及保护电路（24），所述的驱动及保护电路（21）的输出连接变换器（11）。

3.根据权利要求2所述的Halbach阵列永磁高效节能纺织电机，其特征在于，所述的驱动及保护电路（21）包括有驱动芯片U1，所述驱动芯片U1的信号输入端连接DSP主控电路（22）的信号输出端，所述驱动芯片U1的三个信号输出端（C、G、E）连接变换器（11）的信号输入端。

4.根据权利要求1所述的Halbach阵列永磁高效节能纺织电机，其特征在于，所述的变换器（11）采用矩阵变换器，所述的控制器（2）包括有驱动及保护电路（24）、与驱动及保护电路（24）相连接的DSP主控电路（22）以及与DSP主控电路（22）相连的信号调理电路（23），其中，所述信号调理电路（23）的信号输入端连接检测与采样电路（3）的输出，所述DSP主控电路（22）的信号输出端连接驱动及保护电路（24），所述的驱动及保护电路（24）的输出连接变换器（11）。

5.根据权利要求2所述的Halbach阵列永磁高效节能纺织电机，其特征在于，所述的驱动及保护电路（24）包括有驱动芯片U2，所述驱动芯片U2的信号输入端IN连接DSP主控电路（22）的信号输出端，所述驱动芯片U2的信号输出端（G）与接地端（GND）连接变换器（11）的信号输入端。

6.根据权利要求1所述的Halbach阵列永磁高效节能纺织电机，其特征在于，所述的检测与采样电路（3）为电流检测单元，所述的电流检测单元采用电流传感器U3，所述的电流传感器U3的IN端连接变换器（11）的电流输出端，所述电流传感器U3的OUT端连接Halbach阵列永磁同步电动机12的输入端，所述电流传感器U3的电源输入端连接外部供电电源，所述电流传感器U3的信号输出端Imeas连接信号调理电路（23）。

7.根据权利要求1所述的Halbach阵列永磁高效节能纺织电机，其特征在于，所述的Halbach阵列永磁同步电动机（12）包括有由中心向外依次设置的电机轴（9）、定子（8）和绕在定子（8）上的电枢绕组（7）、空气隙（123）、连续式Halbach永磁体阵列（122a）以及转子（121），所述的电枢绕组（7）采用星形连接、短距绕组，所述的转子（121）采用表贴式永磁体。

8.根据权利要求1所述的Halbach阵列永磁高效节能纺织电机，其特征在于，所述的Halbach阵列永磁同步电动机（12）包括有由中心向外依次设置的电机轴（9）、定子（8）和绕在定子（8）上的电枢绕组（7）、空气隙（123）、分段式Halbach永磁体阵列（122a）以及转子（121），所述的电枢绕组（7）采用星形连接、短距绕组，所述的转子（121）采用表贴式永磁体。