[发明专利]一种两用电机控制系统

说明书

本发明涉及电路控制领域，特别涉及一种两用电机控制系统。本发明提供的两用电机控制系统利用一套系统同时控制两套电机组，相对于应用两套控制系统分别控制机车中的两套电机组的现有技术，本发明申请提供的电机控制系统具有更低的成本、更小的体积；对于空间有限的机车设计空间来说，具有更小体积的控制系统可以为机车的其他部件提供更大的设计余地。

技术领域

本发明涉及电路控制领域，特别涉及一种两用电机控制系统。

背景技术

电动汽车或电动火车是指以电源为动力，用电机驱动车轮行驶的车辆。电动汽车或电动火车由于不采用汽油作为动力源以及其不产生污染的特性，成为未来机动车辆发展的主要方向；电机控制系统是电动汽车或电动火车的核心部件，在一些应用场景中，如铁路公路两用机车中，需配备有两套不同的电机组，一组用于机车在铁轨上运行，另一组电机组用于机车在公路上运行；通常，两套不同的电机组需要两套不同的控制系统进行控制，不仅造成了控制系统体积过大，也提高了控制系统的成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中具有两套不同电机组的机车中需要两套不同的控制系统进行控制，从而造成控制系统体积大、成本高的问题，提供一种通过一套控制系统，同时控制两套电机组的控制系统。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供一种两用电机控制系统，被控电机分为两组，分别为第一被控电机组和第二被控电机组，其中第一被控电机组包括2N个电机；第二被控电机组包括N个电机；第一被控电机组中每个电机的M个绕组均设置为星型连接结构或封闭环路连接结构并留有M个绕组接口；所述第二被控电机组中每个电机M个绕组均互不连接并留有2M个绕组接口，N为1以上整数；

其特征在于，所述控制系统包括电源接口、控制器及与电源接口连接的2×M×N个并联的半H桥臂；每个半H桥臂包括串联连接的上侧可控开关及下侧可控开关两个可控开关，所述上侧可控开关与下侧可控开关的连接点为半H桥臂的输出端；

2×M×N个半H桥臂的输出端分别通过2×M×N个开关组成的第一开关组与第一被控电机组的2×M×N个绕组接口一一对应连接；同时，2×M×N个半H桥臂的输出端还分别通过2×M×N个开关组成的第二开关组与第二被控电机组的2×M×N个绕组接口一一对应连接；

所述控制器与所有半H桥臂中的可控开关的控制端连接，用于控制可控开关的通断；

所述第一开关组与第二开关组为互斥关系。

进一步的，所述第一被控电机组包括第一电机和第二电机2个电机；第二被控电机组包括第三电机1个电机；所述第一电机和第二电机中的三个绕组为星型连接结构或封闭环路连接结构并分别留有三个绕组接口；所述第三电机中三个绕组互不连接并留有六个绕组接口；

所述控制系统包括六个并联的半H桥臂，分别为第一半H桥臂、第二半H桥臂、第三半H桥臂、第四半H桥臂、第五半H桥臂及第六半H桥臂；每个半H桥臂包括串联连接的上侧可控开关及下侧可控开关两个可控开关，所述上侧可控开关与下侧可控开关的连接点为半H桥臂的输出端；

六个半H桥臂的输出端分别通过六个开关组成的第一开关组与第一被控电机组的六个绕组接口一一对应连接；同时，六个半H桥臂的输出端还分别通过六个开关组成的第二开关组与第二被控电机组的六个绕组接口一一对应连接；

所述控制器与所有半H桥臂中的可控开关的控制端连接，用于控制可控开关的通断；

所述第一开关组合第二开关组为互斥关系。

进一步的，第一开关组接通，第二开关组断开时，控制系统对第一电机组进行控制，其中，每3个半H桥臂对第一电机组中的一个电机进行控制。