[实用新型]一种电动汽车用开关磁阻电机控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种开关磁阻电机控制装置，具体涉及一种可直接传动电动汽车的开关磁阻电机控制装置。

背景技术

当前，传动电动机系统正逐渐趋向于无级变速、高可靠性、数字化的方向发展。研究并开发可实现无级变速运行、高可靠性、数字化调速来直接驱动电动汽车的新型电动机系统，已成为电气传动领域前沿性创新研究工作的新发展趋势和重要方向。

环境问题日益严重的今天，发展绿色交通成为一个重要的课题，电动汽车具有无污染、低噪音等特点，成为比较理想的交通工具。

目前国内外广泛应用的电动机传动系统为感应电动机，不能无级变速。若由直流调速电动机实现无级变速传动，其直流电动机的结构复杂、造价偏高、维护困难且寿命较短。若由感应电动机变频调速系统实现无级变速传动，其系统控制方案采用矢量变换控制或直接转矩控制，但实现矢量变换或直接转矩控制计算复杂，且其低速力矩小、低速性能不佳。因此，急需设计一种结构简单、造价低、维护方便、使用寿命长、可靠性高、可直接传动电动汽车的控制装置。

发明内容

本实用新型的目的是：提供一种结构简单、造价低、维护方便、使用寿命长、可靠性高、实现可直接传动电动汽车的电动汽车用开关磁阻电机控制装置，以克服现有技术的不足。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种电动汽车用开关磁阻电机控制装置，其创新点在于：包括四相16/12极开关磁阻电机M、四相不对称半桥式功率变换器、键盘、上位机及以DSP或单片机为核心的全数字控制器，所述四相不对称半桥式功率变换器各相的上管和下管分别与四相16/12极开关磁阻电机M相对应的相绕组相连；

所述四相16/12极开关磁阻电机M设有转子位置检测器，且所述转子位置检测器的输出端经电气隔离与全数字控制器相应的输入捕捉端口相连；

所述四相16/12极开关磁阻电机M设有电流检测器，且电流检测器的输出端经电气隔离与全数字控制器相应的ADC采样端口相连；

所述全数字控制器输出的绕组逻辑信号经电气隔离与四相不对称半桥式功率变换器的上管的控制端相连，全数字控制器的OC输出比较端口输出PWM信号，且全数字控制器输出的绕组逻辑信号和PWM信号进行逻辑相与后经电气隔离再与四相不对称半桥式功率变换器的下管的控制端相连，所述键盘与全数字控制器的输入输出端口相连，所述上位机与全数字控制器的USB通信端口通信。

在上述技术方案中，所述电气隔离采用光耦隔离芯片。

在上述技术方案中，所述四相16/12极开关磁阻电机M包括A、B、C、D四相绕组，其中：

A相绕组包含A1、A2、A3、A4四个定子凸极，且A1、A2、A3、A4四个定子凸极上的集中绕组串联构成A相绕组，

B相绕组包含B1、B2、B3、B4四个定子凸极，且B1、B2、B3、B4四个定子凸极上的集中绕组串联构成B相绕组，

C相绕组包含C1、C2、C3、C4四个定子凸极，且C1、C2、C3、C4四个定子凸极上的集中绕组串联构成C相绕组，

D相绕组包含D1、D2、D3、D4四个定子凸极，且D1、D2、D3、D4四个定子凸极上的集中绕组串联构成D相绕组。

在上述技术方案中，四相不对称半桥式功率变换器的主开关型号为MOSFET或IGBT。