[发明专利]一种开关磁阻电机工作速度控制方法

说明书

技术领域

本发明提供一种开关磁阻电机的工作速度控制方法，特别是涉及到一种控制开关磁阻电机绕组主开关开通角的速度控制方法。

背景技术

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1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；La1、Lb1、Lc1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；Va1、Vb1、Vc1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；Da1、Db1、Dc1作为续流二极管，其负极分别接于Va1、Vb1、Vc1的漏极D，其正极分别接于Va2、Vb2、Vc2的漏极D；Da2、Db2、Dc2作为续流二极管，其负极分别接于Va1、Vb1、Vc1的源极S，其正极分别接于Va2、Vb2、Vc2的源极S；其工作原理如下：三相交流电压经过整流之后，输入到电解电容C1，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La1的上下桥臂主开关管Va1和Va2的栅极S，则Va1和Vb1被同时导通，A相电机绕组La1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Lb1的上下桥臂主开关管Vb1和Vb2的栅极S，Vb1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C1、续流二极管Da1、Da2继续保持转动。B相绕组Lb1上有电流流过。电机同时保持转动状态。当B相绕组Lb1有电流流过的同时，C相信号被诱导，并作用于C相绕组Lc1的上下桥臂主开关管Vc1和Vc2的栅极S，Vc1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C1、续流二极管Db1、Db2继续保持转动。C相绕组Lc1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。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提出通过调整电机绕组开通角的一种方法，来控制电机工作速度的目的。

针对这一控制方法，本发明提出的技术方案如下：根据使用要求，给定一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。

本发明的优点与有益效果是：本发明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1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是本发明所需的开关磁阻电机功率变换驱动电路示意图。

图3是本发明开关磁阻电机的速度控制技术的控制流程图示意图。

图4是本发明开关磁阻电机的速度控制技术的控制电路框图示意图。

具体实施方式