[發(fā)明專利]一種定子永磁型記憶電機用雙向定量脈沖發(fā)生裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611197564.4
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106787788B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發(fā)明（設計）人: 林明耀;楊公德;李念;譚廣穎;張貝貝
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02M5/42
• 分類號: H02M5/42;H02P21/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

本發(fā)明公開了一種定子永磁型記憶電機用雙向定量調(diào)磁脈沖發(fā)生裝置。該裝置利用H橋拓撲實現(xiàn)了調(diào)磁脈沖方向、幅值、脈寬、上升沿及下降沿的控制。與采用恒流源型或儲能電容脈沖放電型的脈沖發(fā)生裝置相比，該調(diào)磁脈沖發(fā)生裝置具有操作簡單、安全可靠等優(yōu)點，可應用于驅動和在線調(diào)磁協(xié)同控制的定子永磁型記憶電機調(diào)試系統(tǒng)中。

技術領域

本發(fā)明涉及一種雙向定量調(diào)磁脈沖發(fā)生裝置，尤其涉及定子永磁型記憶電機用雙向定量調(diào)磁脈沖發(fā)生裝置。

背景技術

定子永磁型記憶電機需要通過調(diào)磁繞組合理調(diào)磁才可以運行在低速大轉矩和寬調(diào)速場合，因而如何有效調(diào)磁成為該類記憶電機能否廣泛應用的關鍵。目前，應用于定子永磁型記憶電機的調(diào)磁裝置主要采用恒流源型和儲能電容脈沖放電型兩種方式。由于這兩種調(diào)磁方式在雙向調(diào)磁時需要極性轉換開關，而在獲得不同幅值的調(diào)磁脈沖時需要通過耦合變壓器調(diào)出與調(diào)磁繞組參數(shù)相一致的調(diào)磁電壓。因而，采用這兩種方式的裝置一方面降低了裝置的安全性和可靠性，另一方面無法實現(xiàn)定子永磁型記憶電機閉環(huán)調(diào)磁控制，尤其無法應用于驅動和在線調(diào)磁協(xié)同控制的定子永磁型記憶電機中。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對上述現(xiàn)有技術，提出一種定子永磁型記憶電機用雙向定量脈沖發(fā)生裝置，實現(xiàn)調(diào)磁脈沖的雙向定量調(diào)磁。

技術方案：一種定子永磁型記憶電機用雙向定量脈沖發(fā)生裝置，包括依次級聯(lián)的交流電源、整流電路、整流輸出濾波電路、單相H橋電路、逆變輸出濾波電路，所述逆變輸出濾波電路的輸出端連接記憶電機的調(diào)磁繞組，還包括脈沖調(diào)理電路、驅動電路、微控制器以及鍵盤；所述脈沖調(diào)理電路用于采集所述調(diào)磁繞組的脈沖瞬時信號i₀，并送入所述微控制器；所述鍵盤用于輸入給定幅值、脈寬及上升沿和下降沿的目標梯形波調(diào)磁脈沖到所述微控制器。

進一步的，所述微控制器被配置為PI調(diào)節(jié)單元、第一比較單元、第二比較單元、三角波載波信號發(fā)生單元、符號判斷單元、死區(qū)設置單元、邏輯非門單元、第一乘法單元、第二乘法單元、第一邏輯與門單元以及第二邏輯與門單元，所述和i₀的差值送入所述PI調(diào)節(jié)單元后得到信號ε，信號ε分為兩路，一路信號ε與所述三角波載波信號發(fā)生單元輸出的三角載波信號比較后產(chǎn)生驅動信號η，所述驅動信號η依次經(jīng)過所述符號判斷單元和死區(qū)設置單元進行符號判斷和死去設置后得到驅動信號η₁，所述驅動信號η₁同時送入所述第一乘法單元和第二乘法單元，另一路信號ε送入第一比較單元，所述第一比較單元用于判斷信號ε的偏差方向，第一比較單元的輸出邏輯值λ同時輸入到邏輯非門單元和第一乘法單元，所述邏輯非門單元對邏輯值λ取反后得到并送入第二乘法單元，所述第一乘法單元輸出的乘積信號λη₁送入第一邏輯與門單元，所述第二乘法單元輸出的乘積信號送入第二邏輯與門單元，所述第二比較單元判斷目標梯形波調(diào)磁脈沖的正、負或零值，其輸出的邏輯值γ同時送入所述第一邏輯與門單元以及第二邏輯與門單元，所述第一邏輯與門單元輸出用于產(chǎn)生所述單相H橋電路功率管V1和V4的驅動信號，所述第二邏輯與門單元輸出用于產(chǎn)生所述單相H橋電路功率管V2和V3的驅動信號。

有益效果：本發(fā)明的一種定子永磁型記憶電機用雙向定量脈沖發(fā)生裝置具有如下優(yōu)點：

1)無需極性轉換開關即可實現(xiàn)調(diào)磁脈沖雙向控制，提高了調(diào)磁裝置的安全性和可靠性；

2)無需通過耦合變壓器調(diào)出與調(diào)磁繞組參數(shù)相一致的調(diào)磁電壓即可獲得不同幅值調(diào)磁脈沖，并且調(diào)磁脈沖的幅值、脈寬及脈沖上升沿和下降沿均可定量控制。

附圖說明

圖1為定子永磁型記憶電機用雙向定量脈沖發(fā)生裝置結構示意圖；

圖2為定子永磁型記憶電機用雙向定量脈沖發(fā)生裝置控制框圖；

圖3為雙向定量脈沖發(fā)生裝置正向調(diào)磁脈沖仿真波形；

圖4為雙向定量脈沖發(fā)生裝置反向調(diào)磁脈沖仿真波形。