[發明專利]一種基于線電壓檢測的電勵磁雙凸極電機無位置控制方法

有效

• 申請號: 201410625883.5
• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN104393802A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 周興偉;周波;郭鴻浩
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02P6/18
• 分類號: H02P6/18
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種基于線電壓檢測的電勵磁雙凸極電機無位置控制方法，主要特征在于：包括如下步驟：

步驟1，檢測電勵磁雙凸極電機線電壓U_AB、U_BC、U_CA；

步驟2，根據當前導通相計算線電壓差值；

步驟3，根據線電壓差在換相時刻突變增加的原理進行換相，將線電壓差值與預先設定的換相閥值比較，如果線電壓差值大于設定閥值，則換相，若線電壓差值小于或等于設定閥值，則繼續保持當前導通相。

2.如權利要求1所述的一種基于線電壓檢測的電勵磁雙凸極電機無位置控制方法，其特征在于：所述步驟2中根據當前導通相計算線電壓差的方法，若AC相導通，則計算U_BC-U_AB，BA導通，則計算U_CA-U_BC，CB導通，則計算U_AB-U_CA。

3.如權利要求1所述的一種基于線電壓檢測的電勵磁雙凸極電機無位置控制方法，其特征在于：所述步驟3中電勵磁雙凸極電機通電順序為AC-BA-CB；AC導通時，如果U_BC-U_AB大于設定閥值，則換相BA導通，若U_BC-U_AB小于等于設定閥值，繼續保持AC導通；BA導通時，如果U_CA-U_BC大于設定閥值，則換相CB導通，若U_CA-U_BC小于等于設定閥值，繼續保持BA導通；CB導通時，如果U_AB-U_CA大于設定閥值，則換相AC導通，若U_AB-U_CA小于等于設定閥值，繼續保持CB導通。

4.如權利要求3所述的一種基于線電壓檢測的電勵磁雙凸極電機無位置控制方法，其特征在于：所述線電壓差在換相時刻突變增加的原理具體指：

轉子位置位于0-120°區間，此時AC相導通，有

ΔU＝U_BC-U_AB＝(U_BN-U_CN)-(U_AN-U_BN)＝2U_BN-(U_AN+U_CN)???(1)

相電壓U_PN(P＝A、B、C)表達式為

UPN=LPdiPdt+iPdLPdθω+LPfdifdt+ifdLPfdθω+RP·iP---(2)]]>

式(2)中L_p為電樞繞組自感、L_pf為電樞繞組與勵磁繞組互感、i_f為勵磁電流、i_p為電樞電流、ω為電機電角速度、R_p為電樞繞組內阻。AC導通時，有i_A+i_C＝0，i_B＝0，忽略電樞繞組壓降以及勵磁電流的變化，則

UBN=ifdLBfdθω---(3)]]>

uAN+uCN=(LA-LC)diAdt+iA(dLAdθ-dLCdθ)ω+if(dLAfdθ+dLCfdθ)ω---(4)]]>

式(4)中是一個與開關頻率相關的高頻變化量，可以通過低通濾波器消除其影響，在120°換相時刻，到由正變為負，由零變為負，所以，(U_AN+U_CN)在換相時刻突變減??；而式(3)中在120°換相時刻由0突變為正，故U_BN在換相時刻突變增加；因此，AC相導通時，2U_BN-(U_AN+U_CN)在換相時刻突變增加，即所述線電壓差U_AB-U_BC在換相時刻突變增加；以此類推BA相導通時，2U_CN-(U_BN+U_AN)在換相時刻突變增加，即所述線電壓差U_CA-U_BC在換相時刻突變增加；CB相導通時，2U_AN-(U_CN+U_BN)在換相時刻突變增加，即所述線電壓差U_AB-U_CA在換相時刻突變增加。

5.如權利要求1至4所述的任意一種基于線電壓檢測的電勵磁雙凸極電機無位置控制方法，其特征在于：所述步驟3中換相閥值的設定與當前電機的勵磁電流、轉速相關，勵磁電流越大、轉速越高，設定閥值越大。