克服轉矩不穩的自動補償調幅式空間矢量方法
2023-04-23 15:15:31
專利名稱:克服轉矩不穩的自動補償調幅式空間矢量方法
技術領域:
本發明涉及克服轉矩不穩的自動補償調幅式空間矢量方法,屬於電動機控制領域。
背景技術:
有一類交流電動機,其定子都是通上特定的交流電後形成旋轉磁場,其軌跡是圓形(參見
圖1),而使轉子感應或吸引後轉動的可以是三相異步電動機、三相同步電動機、永磁同步電動機,也可包括離散形式的旋轉磁場的電動機,如無刷直流電動機、步進電動機和可變磁阻電動機。如果旋轉磁場不穩定,也就是其軌跡不是圓形(參見圖2),就會使電動機轉矩不穩,導致電動機振動。
發明內容
本發明目的是為了解決現有電動機運行過程中易存在磁場不穩定,進而導致轉矩不穩、電動機振動的問題,提供了一種克服轉矩不穩的自動補償調幅式空間矢量方法。本發明所述克服轉矩不穩的自動補償調幅式空間矢量方法,該方法涉及的控制電動機運行的電路包括整流電路、逆變器、電容C、單片機和旋轉編碼器,整流電路的直流輸出埠與逆變器的直流輸入埠相連,整流電路的兩個直流輸出端之間並聯電容C,逆變器的交流輸出端與電動機的定子線圈相連;整流電路是由六個自帶體二極體的IGBT管Rl R6構成的三相整流電路,逆變器由六個自帶體二極體的IGBT管SI S6構成三相橋式逆變電路,旋轉編碼器用於檢測電動機轉子位置信息,並將檢測到的電動機轉子位置信號輸出給單片機的電動機轉子位置信號輸入端;單片機輸出驅動整流電路和逆變器的驅動信號;單片機選擇型號為C8051F020的單片機,C8051R)20單片機的AINO 口讀入速度給定值,AINl 口讀入電動機實際轉速,AIN2 口讀入電動機的工作電流iu,AIN3 口讀入電動機的工作電流iv,AIN4 口讀入電動機的電壓uu,AIN5 口讀入電動機的電壓uv,AIN6 口讀入電動機的電壓uw,該方法包括以下步驟步驟一、單片機輸出驅動信號給整流電路控制電動機按給定轉速旋轉,步驟二、單片機檢測電動機的實際轉速,判斷電動機的實際轉速是否達到給定轉速;判斷結果為是,執行步驟三;判斷結果為否,返回執行步驟一;步驟三、單片機通過旋轉編碼器實時獲取電動機的轉子位置;步驟四、單片機實時採集電動機各線圈的工作電流iu、iv,以及電壓uu、uv、uw,來獲取電動機實際運行磁鏈P;
步驟五、根據公式
權利要求
1.克服轉矩不穩的自動補償調幅式空間矢量方法,該方法涉及的控制電動機運行的電路包括整流電路(I)、逆變器(2)、電容C、單片機(3)和旋轉編碼器(4), 整流電路⑴的直流輸出埠與逆變器⑵的直流輸入埠相連,整流電路⑴的兩個直流輸出端之間並聯電容C,逆變器(2)的交流輸出端與電動機的定子線圈相連; 整流電路⑴是由六個自帶體二極體的IGBT管Rl R6構成的三相整流電路, 逆變器(2)由六個自帶體二極體的IGBT管SI S6構成三相橋式逆變電路, 旋轉編碼器(4)用於檢測電動機轉子位置信息,並將檢測到的電動機轉子位置信號輸出給單片機(3)的電動機轉子位置信號輸入端; 單片機(3)輸出驅動整流電路(I)和逆變器(2)的驅動信號; 單片機(3)選擇型號為C8051F020的單片機,C8051R)20單片機的AINO 口讀入速度給定值,AINl 口讀入電動機實際轉速,AIN2 口讀入電動機的工作電流iu,AIN3 口讀入電動機的工作電流iv,AIN4 口讀入電動機的電壓uu,AIN5 口讀入電動機的電壓uv,AIN6 口讀入電動機的電壓uw, 其特徵在於,該方法包括以下步驟 步驟一、單片機(3)輸出驅動信號給整流電路(I)控制電動機按給定轉速旋轉, 步驟二、單片機(3)檢測電動機的實際轉速,判斷電動機的實際轉速是否達到給定轉速; 判斷結果為是,執行步驟三;判斷結果為否,返回執行步驟一; 步驟三、單片機(3)通過旋轉編碼器(4)實時獲取電動機的轉子位置; 步驟四、單片機(3)實時採集電動機各線圈的工作電流iu、iv,以及電壓uu、uv、uw,來獲取電動機實際運行磁鏈歹;步驟五、根據公式
2.根據權利要求1所述克服轉矩不穩的自動補償調幅式空間矢量方法,其特徵在於,電動機的電流iu採用u相電流互感器來實現測量,電動機的工作電流iv採用V相電流互感器來實現測量,電動機的電壓Uu採用u相電壓互感器來實現測量,電動機的電壓Uv採用V相電壓互感器來實現測量,電動機的電壓Uw採用w相電流互感器來實現測量。
全文摘要
克服轉矩不穩的自動補償調幅式空間矢量方法,屬於電動機控制領域,本發明為解決現有電動機運行過程中易存在磁場不穩定,進而導致轉矩不穩、電動機振動的問題。本發明方法涉及的控制電機運行的電路包括整流電路、逆變器、電容C、單片機和旋轉編碼器,該方法為單片機接收電機的實際轉速,達到給定轉速時定位電機的轉子位置,並在線測量電機實際運行磁鏈根據公式獲取磁鏈補償電壓值按單片機輸出驅動信號給整流電路,以使電機的磁鏈趨於規則圓形磁鏈。
文檔編號H02P21/08GK103023415SQ20121058026
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者王丁 申請人:黑龍江大學