[發明專利]無軸承開關磁阻電機及其控制方法

無效

• 申請號: 200910026614.6
• 申請日: 2009-05-05
• 公開（公告）號: CN101546947A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發明（設計）人: 曹鑫;鄧智泉;王曉琳;周芹
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02K29/00
• 分類號: H02K29/00;H02K3/28;H02P6/16
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 許 方

1、一種無軸承開關磁阻電機，包括定子、轉子和三相定子繞組，其特征在于所述定子繞組包括主繞組和懸浮繞組，其中每相定子繞組對應的定子齒極上的主繞組串聯，三相定子繞組對應的定子齒極上的α軸懸浮繞組串聯、β軸懸浮繞組串聯，其中β軸為直角坐標系中的縱軸，α軸為直角坐標系中的橫軸。

2、一種基于權利要求1所述的無軸承開關磁阻電機的控制方法，其特征在于包括如下步驟：

a.)采用轉子轉角位移傳感器檢測所述無軸承開關磁阻電機得到轉子轉角θ；

b.)將步驟a所述的轉子轉角θ經過速度檢測模塊得到無軸承開關磁阻電機的實際轉速ω；

c.)將給定的無軸承開關磁阻電機給定轉速ω^*與步驟b所述的實際轉速ω之差經過PI調節器得到無軸承開關磁阻電機的超前角θ_m^*和主繞組電流給定值i_m^*；

d.)采用β軸方向的徑向位移傳感器檢測所述無軸承開關磁阻電機得到β軸方向實際位移，采用α軸方向的徑向位移傳感器檢測所述無軸承開關磁阻電機得到α軸方向實際位移；

e.)將給定的無軸承開關磁阻電機β軸方向參考位移與步驟d所述的β軸方向實際位移之差經過第一PID調節器得到無軸承開關磁阻電機β軸方向給定懸浮力F_β^*，將給定的無軸承開關磁阻電機α軸方向參考位移與步驟d所述的α軸方向實際位移之差經過第二PID調節器得到無軸承開關磁阻電機α軸方向給定懸浮力F_α^*；

f.)將步驟e所述的無軸承開關磁阻電機β軸方向給定懸浮力F_β^*、α軸方向給定懸浮力F_α^*和步驟a所述的轉子轉角θ經過懸浮力分配和電流計算得到無軸承開關磁阻電機α軸懸浮繞組電流給定值i_s1^*和β軸懸浮繞組電流給定值i_s2^*；

g.)將步驟c所述的無軸承開關磁阻電機的超前角θ_m^*和主繞組電流給定值i_m^*和步驟a所述的轉子轉角θ經過主繞組功率變換器得到無軸承開關磁阻電機主繞組的控制電流；將步驟f所述的無軸承開關磁阻電機α軸懸浮繞組電流給定值i_s1^*和β軸懸浮繞組電流給定值i_s2^*經過懸浮繞組功率變換器得到無軸承開關磁阻電機懸浮繞組的控制電流。