[发明专利]一种开关磁阻电机角度补偿的控制方法

说明书

本发明公开了一种开关磁阻电机角度补偿的控制方法，位置传感器检测开关磁阻电机的转子位置信号并反馈到控制器中，控制器通过转子位置信号的变化计算实时电机转速，控制器包括储存单元，储存单元用于记录在不同电机转速下开关磁阻电机的各个相的所需调整的偏移角度，控制器将实时电机转速代入储存单元中查询实际偏移角度，控制器根据实际偏移角度分别延时控制开关磁阻电机各个相的开通或者关断；本设计控制器在位置传感器得出的占空比信号上，根据偏移角度调整占空比信号，无需对电机结构进行修改，增大电机高速运行时的出力，提高效率，并且平衡电机各相电流，使得电机运行平稳。

技术领域

本发明涉及开关磁阻电机领域，特别是一种开关磁阻电机的控 制方法。

背景技术

如图1所示，开关磁阻电机的调速系统由开关磁阻电动机、功 率变换器、控制器、电流检测环、位置检测环组成。

其中，位置检测环是开关磁阻电动机调速系统实现自同步的前 提条件，对于系统的位置检测环，一般采用光电式位置传感器进行 位置检测。光电式位置传感器有槽型光电传感器和齿盘组成，槽型 光电传感器固定在定子上，齿盘与转子同轴，并且极数相同，齿槽距相等，齿盘随电动机转子一同旋转。当电机运转时，根据被齿盘 遮住与否，从而槽型光电传感器通过外围电路输出基本信号，经过 整形、滤波可以获得比较好的方波信号。通过分析方波信号的位置 状态以及方波信号的上升、下降沿的捕获，可以得到转子旋转的位 置角度，实现位置信号的反馈。

然而在实际生产制造中，齿盘的齿槽距设计为相等为理想情况， 实际上往往会出现齿槽距不等的现象。这种齿槽距不等反映到位置 信号上，对电机进行控制时，会引起电机各相导通的角度不一致， 引起各相的电流大小不一致，尤其到电机运行在高速的状态，会引 起电路震荡，这样会减少电机出力、增大电机发热，甚至不能运行 的状况发生。

如图2-图3所示，图2为理想状态，图3为实际状态，传统的 开关磁阻电机的控制方式，以四相开关磁阻电机为例，其中S、P 为位置传感器得出的占空比信号，控制器控制开关磁阻电机的各个 相的开通或者关断完全依赖位置传感器得出的占空比信号，四相的 开通或者关断的触发与S、P占空比信号的上升沿和下降沿保持一 致，导致出现上述情况。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种开关磁阻电机 角度补偿的控制方法。

本发明采用的技术方案是：

一种开关磁阻电机角度补偿的控制方法，位置传感器检测开关 磁阻电机的转子位置信号并反馈到控制器中，控制器根据转子位置 信号得出实时电机转速，控制器包括储存单元，储存单元用于记录 在不同电机转速下开关磁阻电机的各个相的所需调整的偏移角度， 控制器将实时电机转速代入储存单元中查询实际偏移角度，控制器 根据实际偏移角度分别延时控制开关磁阻电机各个相的开通或者关 断。

所述控制器通过计算实际偏移角度与实时电机转速的比值来获 取所需的延时时间。

所述储存单元中记录有若干个从低至高设置的电机转速等级， 并且每个电机转速等级对应设置有与电机转速线性相关的偏移角 度，控制器将实时电机转速代入线性计算得出实际偏移角度。

所述开关磁阻电机为四相开关磁阻电机，开关磁阻电机的电周 期平均分为四个区间。

本发明的有益效果：

本发明开关磁阻电机角度补偿的控制方法，位置传感器检测转 子位置信号，根据转子位置信号的变化，控制器计算出实时电机转 速，储存单元用于记录在不同电机转速下开关磁阻电机的各个相的 所需调整的偏移角度，控制器将实时电机转速代入储存单元中查询 实际偏移角度，控制器根据实际偏移角度分别延时控制开关磁阻电 机各个相的开通或者关断，本设计控制器在位置传感器得出的占空 比信号上，根据偏移角度调整占空比信号，无需对电机结构进行修 改，增大电机高速运行时的出力，提高效率，并且平衡电机各相电 流，使得电机运行平稳。

附图说明