[發明專利]同步磁阻電動機的速度控制裝置及速度控制方法

有效

• 申請號: 01131037.5
• 申請日: 2001-09-04
• 公開（公告）號: CN1350364A
• 公開（公告）日: 2002-05-22
• 發明（設計）人: 鄭達浩
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02P6/06
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 余朦,李輝

發明領域

本發明涉及同步磁阻電動機(Synchronous?Reluctance?Motor)(SynRM)，具體涉及同步磁阻電動機的速度控制裝置。

背景技術

圖1是一般同步磁阻電動機(SynRM)的剖視圖，其中，參考編號100表示定子，101表示定子100的槽，200表示轉子。

圖2是圖1中的轉子的剖視圖，其中，參考編號201表示轉子槽，轉子槽用于造成通過‘d’軸和‘q’軸的磁通量的差別，202表示其中填充有硅鐵素體的銷孔。

具有該結構的同步磁阻電動機，其轉速由檢測轉子位置的同步磁阻電動機控制裝置予以控制。

圖3示出了根據常規技術的同步磁阻電動機的速度控制裝置的結構。

如圖3所示，整流器320用于接收交流電源310，并將其轉換成直流電源；逆變器330，用于將直流電源轉換成三相電流，并驅動同步磁阻電動機340；控制單元350，用于控制逆變器330；檢測單元360，用于檢測同步磁阻電動機340的轉速。

檢測單元360包括：電流檢測器361，用于檢測流到同步磁阻電動機340的三個相電流中的兩個相電流；轉子位置檢測器363，用于檢測同步磁阻電動機340的轉子的角速度；磁通量角度運算單元362，用于接收從轉子位置檢測器363輸出的轉子角速度(ω_r)，并計算磁通量角度(θ)；以及坐標轉換器364，用于接收磁通量角度(θ)以及檢測的兩個相電流，并產生轉子的磁通量電流值(i_ds)和轉矩電流值i_qs。

控制單元350包括：比較器358，用于接收從轉子位置檢測器363輸出的角速度值(ω_r)和速度指令值(ω_r^*)，并計算差速度指令值；速度控制器356，用于接收差速度指令值并產生轉矩電流指令值(i_qs^*)；比較器354，用于接收轉矩電流指令值(i_qs^*)以及從檢測單元360的坐標轉換器364輸出的轉矩電流值(i_qs)，并產生轉矩差電流指令值；磁通量指令發生器357，用于產生磁通量電流指令值(i_ds^*)，以便根據從檢測單元360的轉子位置檢測器363輸出的轉子角速度值(ω_r)，區分正轉矩區和正輸出區；比較器355，用于接收電流指令值(i_ds^*)以及從檢測單元360的坐標轉換器364輸出的磁通量電流值(i_ds)，并產生磁通量差電流指令值；磁通量控制器353，用于接收磁通量差電流指令值，并產生磁通量指令值；電流控制器352，用于接收磁通量指令值和轉矩差電流指令值，并產生轉矩電壓指令值(V_qs^*)和磁通量電壓指令值(V_ds^*)；以及電壓發生器351，用于接收轉矩電壓指令值(V_qs^*)、磁通量電壓指令值(V_ds^*)和磁通量角度(θ)，產生三個相電壓指令值(V_as，V_bs，V_cs)，并將它們輸出到逆變器330。

下文將對上述結構的同步磁阻電動機的常規速度控制裝置的工作加以說明。

為了根據速度指令值(ω_r^*)控制同步磁阻電動機340的轉速，當速度指令值(ω_r^*)被輸入到控制單元350時，控制單元350的比較器358便將速度指令值(ω_r^*)與從轉子位置檢測器363輸出的轉子角速度值(ω_r)進行比較，并將產生的誤差輸出到速度控制器356。

然后，控制單元350的比較器355接收角速度值(ω_r)，接收從磁通量指令發生器357產生的磁通量電流指令值(i_ds^*)以及從坐標轉換器364輸出的磁通量電流值(i_ds)，將這兩者進行比較以產生磁通量差電流指令值，并將其輸出到磁通量控制器353。