[發明專利]串聯級聯式多電平變換器的永磁同步電機驅動控制系統及其控制方法

無效

• 申請號: 201310268865.1
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103312246A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 吳海波;王曉明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02M7/49
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

1.串聯級聯式多電平變換器的永磁同步電機驅動控制系統，其特征在于，它包括驅動器(1)、永磁同步電機(3)、信號調理電路(4)、DSP控制器(5)、旋轉變壓器(6)、解碼電路(7)、人機接口(8)、第一電流傳感器(P)、第二電流傳感器(Q)、直流電源(VCC)、電容C0、電阻R1和電阻R2，

所述直流電源(VCC)的正極同時與電容C0的一端、電阻R1的一端和驅動器(1)的直流輸入電源正極端相連，電阻R1的另一端同時與電阻R2的一端和DSP控制器(5)的母線電壓信號輸入端相連，直流電源VCC的負極同時與電容C1的另一端、電阻R2的另一端和驅動器(1)的直流輸入電源負極端相連；

所述驅動器(1)由三相主H橋變換器(a)、三相從H橋變換器(c)和三相變壓器(b)組成，所述三相主H橋變換器(a)的三個主H橋單元分別與三相變壓器(b)的三相原邊相連，三相變壓器(b)的幅邊分別與三相從H橋變換器(c)的三個不控整流輸入端相連，三相主H橋變換器(a)的共發射極端即為驅動器(1)的直流輸入電源正極端，三相主H橋變換器(a)的共集電極端即為驅動器(1)的直流輸入電源負極端，

所述驅動器(1)的三相逆變信號輸出端與永磁同步電機(3)的三相逆變信號輸入端相連，永磁同步電機(3)的電機轉速信號輸出端與旋轉變壓器(6)的電機轉速信號輸入端相連，旋轉變壓器(6)的變壓信號輸出端與解碼電路(7)的變壓信號輸入端相連，解碼電路(7)的解碼信號輸出端與DSP控制器(5)的解碼信號輸入端相連，第一電流傳感器(P)用于采集三相變壓器(b)的B相的電流信號，并將該電流信號輸入到信號調理電路(4)的第一電流采樣信號輸入端，第二電流傳感器(Q)用于采集三相變壓器(b)的C相的電流信號，并將該電流信號輸入到信號調理電路(4)的第二電流采樣信號輸入端，信號調理電路(4)的兩個調理信號輸出端同時與DSP控制器(5)的兩個調理信號輸入端相連，DSP控制器(5)的12路主H橋開關控制信號輸出端和12路從H橋開關控制信號輸出端分別與驅動器(1)的12路主H橋開關控制信號輸入端和12路從H橋開關控制信號輸入端相連，DSP控制器(5)的多個通信信號輸入/輸出端分別與人機接口(8)的多個通信信號輸出/輸入端相連。

2.根據權利要求1所述的串聯級聯式多電平變換器的永磁同步電機驅動控制系統，其特征在于，所述DSP控制器(5)采用芯片型號為TMS320F2812的32位DSP芯片實現。

3.根據權利要求1所述的串聯級聯式多電平變換器的永磁同步電機驅動控制系統，其特征在于，所述解碼電路(7)中采用型號為AD2S90或AD2S99的解碼芯片實現。

4.根據權利要求1所述的串聯級聯式多電平變換器的永磁同步電機驅動控制系統，其特征在于，所述三相變壓器(b)包括磁芯、一次繞組和二次繞組，一次繞組和二次繞組均套在鐵芯上，

所述磁芯為型號為EE-43208的鐵氧體EI磁芯，磁芯質量為0.026kg，表面面積A_t為37.9cm²，

所述一次繞組選用匝數為9，型號為AWG22的線圈，

所述二次繞組選用匝數為38，型號為AWG28的線圈。

5.根據權利要求1所述的串聯級聯式多電平變換器的永磁同步電機驅動控制系統，其特征在于，所述第一電流傳感器(P)和第二電流傳感器(Q)均采用型號為CHB-500S、且額定值為500A的電流傳感器實現。