[發(fā)明專利]電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)及其信號調(diào)制方法、控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611226814.2
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106788112B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳延俊;郜登科;董亮
• 申請（專利權(quán)）人: 上海科梁信息工程股份有限公司
• 主分類號: H02P27/08
• 分類號: H02P27/08
• 代理公司: 上海晨皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

1.一種信號調(diào)制方法，其特征在于，應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)包括：容抗相同的第一電容和第二電容、2n個(gè)第一功率開關(guān)管以及2n個(gè)第二功率開關(guān)管；其中，每兩個(gè)第一功率開關(guān)管構(gòu)成一電源橋臂，n為負(fù)載的相數(shù)，各電源橋臂中兩個(gè)第一功率開關(guān)管的連接點(diǎn)為每相的負(fù)載接入點(diǎn)；

第一電容和第二電容串接形成直流分壓支路，各電源橋臂和所述直流分壓支路均并聯(lián)于直流源兩端，其中，所述第一電容和第二電容的連接點(diǎn)為中性點(diǎn)；

各第二功率開關(guān)管的一端均連接于所述中性點(diǎn)，另一端均連接于各相負(fù)載接入點(diǎn)，且各相負(fù)載接入點(diǎn)連接有2個(gè)第二功率開關(guān)管；

所述信號調(diào)制方法用于根據(jù)負(fù)載的工況控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)工作于對應(yīng)的工作模式，其中，所述工作模式包括：第一開關(guān)模式、第三開關(guān)模式、第四開關(guān)模式；所述信號調(diào)制方法包括：

實(shí)時(shí)獲取用于控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)的控制信號；

根據(jù)獲取的所述控制信號所屬的范圍確定負(fù)載的實(shí)時(shí)工況；

當(dāng)所述實(shí)時(shí)工況為動(dòng)態(tài)時(shí)，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)工作于第一開關(guān)模式；

當(dāng)所述實(shí)時(shí)工況為靜態(tài)時(shí)，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)在第三開關(guān)模式以及第四開關(guān)模式之間進(jìn)行切換；

其中，在所述第一開關(guān)模式下，所述2n個(gè)第一功率開關(guān)管均工作，所述2n個(gè)第二功率開關(guān)管均不工作；

在所述第三開關(guān)模式下，直流側(cè)電壓為所述第一電容端壓，連接于所述第一電容兩端以及各相負(fù)載接入點(diǎn)之間的n個(gè)第一功率開關(guān)管和n個(gè)第二功率開關(guān)管均工作，且連接于所述第二電容兩端以及各相負(fù)載接入點(diǎn)之間的n個(gè)第一功率開關(guān)管和n個(gè)第二功率開關(guān)管均不工作；

在所述第四開關(guān)模式下，所述直流側(cè)電壓為所述第二電容端壓，連接于所述第二電容兩端以及各相負(fù)載接入點(diǎn)之間的n個(gè)第一功率開關(guān)管和n個(gè)第二功率開關(guān)管均工作，且連接于所述第一電容兩端以及各相負(fù)載接入點(diǎn)之間的n個(gè)第一功率開關(guān)管和n個(gè)第二功率開關(guān)管均不工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號調(diào)制方法，其特征在于，所述控制信號為脈沖寬度調(diào)制信號；

所述根據(jù)獲取的所述控制信號所屬的范圍確定負(fù)載的實(shí)時(shí)工況，具體包括：

對獲取的所述控制信號進(jìn)行限幅；

根據(jù)限幅后的控制信號所屬的范圍與工況對應(yīng)關(guān)系判定負(fù)載的實(shí)時(shí)工況。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號調(diào)制方法，其特征在于，所述控制信號所屬的范圍與工況對應(yīng)關(guān)系如下：

[-1，-0.5]或者[0.5，1]對應(yīng)于動(dòng)態(tài)工況；

(-0.5，0.5)對應(yīng)于靜態(tài)工況。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號調(diào)制方法，其特征在于，所述控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)在第三開關(guān)模式以及第四開關(guān)模式之間進(jìn)行切換，具體包括：

獲取所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)中的直流端電流；

獲取所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)的第一電容上的第一電容電壓以及第二電容上的第二電容電壓；

根據(jù)所述直流端電流、所述第一電容電壓、第二電容電壓控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)工作于所述第三開關(guān)模式或者所述第四開關(guān)模式。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號調(diào)制方法，其特征在于，根據(jù)所述直流端電流、所述第一電容電壓、第二電容電壓控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)工作于所述第三開關(guān)模式或者所述第四開關(guān)模式，具體包括：

當(dāng)所述直流端電流大于0且所述第一電容電壓小于所述第二電容電壓時(shí)，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)工作于所述第四開關(guān)模式；

當(dāng)所述直流端電流大于0且所述第一電容電壓大于或者等于所述第二電容電壓時(shí)，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)工作于所述第三開關(guān)模式；

當(dāng)所述直流端電流小于0且所述第一電容電壓小于所述第二電容電壓時(shí)，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)工作于所述第三開關(guān)模式；

當(dāng)所述直流端電流小于0且所述第一電容電壓大于或者等于所述第二電容電壓時(shí)，控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)工作于所述第四開關(guān)模式。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號調(diào)制方法，其特征在于，獲取所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主電路結(jié)構(gòu)中的直流端電流具體包括以下任意之一：

根據(jù)負(fù)載的扭矩和速度確定所述直流端電流；

采用電流傳感器采集所述直流端電流。