[发明专利]一种三相单绕组无轴承电机的驱动控制方法

摘要

本发明公开了一种三相单绕组无轴承电机的驱动控制方法，该驱动控制方法通过对转速进行闭环控制，得到的一路电流信号，通过对悬浮力进行闭环控制，得到三路电流信号、和；再将分别与、和组成三组电流控制信号，分别经过a号、b号和c号电流控制器，对三相单绕组无轴承电机一套电枢绕组的a、b、c三个区域进行独立控制，同时实现转子的自悬浮和旋转。本发明克服了双绕组无轴承电机两套绕组之间耦合关系与两套绕组之间的夹角问题，可以有效地消除转矩与悬浮力之间耦合关系，提高系统的稳定性和可靠性。

主权项

一种三相单绕组无轴承电机的驱动控制方法，其特征在于按以下步骤：1）将电机转子径向水平的实际位移值、垂直方向的实际位移值与给定的参考位移信号、作为悬浮力控制器的输入，悬浮力控制器将实际位移值、分别与给定的参考位移信号、相比较，得到x方向和y方向的位移偏差值和；位移偏差值和分别经过悬浮力补偿、悬浮力2/3变换、力电流变换后输出abc三相坐标系下的d轴电流分量、和；2）将电机转子位置信息输入转速控制器，通过转速计算得到转子的实际转速信号，通过转角计算得到转角信号；将转角信号分别作为电流总控制器的角度输入和悬浮力控制器用于悬浮力补偿，将实际转速信号与给定的参考转速信号作比较，得到转速的偏差值，再经过PI调节器得到输出电流信号；3）将悬浮力控制器的输出信号和转速控制器的输出信号作为a号电流控制器的两个输入信号，悬浮力控制器的输出信号和转速控制器的输出信号作为b号电流控制器的两个输入信号，悬浮力控制器的输出信号和转速控制器的输出信号作为c号电流控制器的两个输入信号，信号、和和依次经2r/2s变换、2s/3s变换后分别输入相对应的a号、b号、c号逆变器，得到a号电流控制器的输出信号、和、b号电流控制器32的输出信号、和、c号电流控制器33的输出信号、和； 4）将三相单绕组无轴承电机的一套电枢绕组平均分为三个区域a、b、c，分别采用a号、b号、c号逆变器对三个区域a、b、c的绕组进行独立控制。