[發(fā)明專利]抑制無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)控制系統(tǒng)及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710023785.8
• 申請(qǐng)日: 2017-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN106655914B
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳曉剛;李學(xué)峰;侯維祥;周美蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H02P6/10
• 分類號(hào): H02P6/10;H02P6/182
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 岳泉清

抑制無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)控制系統(tǒng)及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制方法，屬于電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有是無刷直流電動(dòng)機(jī)普遍存在的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)問題。Sepic變換器，用于將幅值恒定的直流電源U_s電壓轉(zhuǎn)換為幅值可變的直流電壓，電壓型逆變器，用于將Sepic變換器輸出的幅值可變的直流電壓轉(zhuǎn)化為交流電，并對(duì)被控?zé)o刷直流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。直流電壓采樣模塊用于采集Sepic變換器輸出的直流電壓，并將采集的直流電壓信號(hào)送至電機(jī)控制器；采集被控?zé)o刷直流電動(dòng)機(jī)的霍爾信號(hào)并發(fā)送給電機(jī)控制器，電機(jī)控制器根據(jù)采集的電壓信號(hào)和霍爾信號(hào)對(duì)Sepic變換器和電壓型逆變器的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。主要用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

無刷直流電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩大、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、慣量小、可靠性高、控制簡(jiǎn)單,因此其應(yīng)用越來越廣泛。但是無刷直流電動(dòng)機(jī)普遍存在的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)問題卻一直限制著其在高精度系統(tǒng)中的應(yīng)用。對(duì)于高精度系統(tǒng),轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)是衡量無刷直流電動(dòng)機(jī)性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)。因此,研究抑制或消除轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的方法具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有是無刷直流電動(dòng)機(jī)普遍存在的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)問題，本發(fā)明提供了一種抑制無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)控制系統(tǒng)及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制方法。

一種抑制無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)控制系統(tǒng)，包括直流電源U_s、Sepic變換器、電壓型逆變器、直流電壓采樣模塊和電機(jī)控制器；

直流電源U_s的正極連接Sepic變換器的正極輸入端，直流電源U_s的負(fù)極連接Sepic變換器的負(fù)極輸入端；

Sepic變換器的輸出端連接電壓型逆變器的輸入端，電壓型逆變器的輸出端連接被控?zé)o刷直流電動(dòng)機(jī)的三相繞組；

直流電壓采樣模塊用于采集Sepic變換器輸出的直流電壓，并將采集直流電壓信號(hào)送至電機(jī)控制器；

采集被控?zé)o刷直流電動(dòng)機(jī)的霍爾信號(hào)并發(fā)送給電機(jī)控制器，電機(jī)控制器根據(jù)采集的電壓信號(hào)和霍爾信號(hào)對(duì)Sepic變換器和電壓型逆變器的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。

所述的Sepic變換器包括電感L₁、電感L₂、電容C₁、電容C₂、二極管D₁和MOSFET管VT₀；

電感L₁的一端與直流電源U_s的正極連接，

電感L₁的另一端同時(shí)與電容C₁的一端和MOSFET管VT₀的源極連接，

電容C₁的另一端同時(shí)與電感L₂的一端和二極管D₁的陽極連接，

二極管D₁的陰極與電容C₂的一端連接，二極管D₁的陰極作為Sepic變換器的一個(gè)輸出端；

直流電源U_s的負(fù)極同時(shí)與MOSFET管VT₀的漏極、電感L₂的另一端和電容C₂的另一端連接，電容C₂的另一端作為Sepic變換器的另一個(gè)輸出端。

所述的電壓型逆變器為三相電壓型橋式逆變器，三相電壓型橋式逆變器包括6個(gè)開關(guān)管VT₁至VT₆，并且6個(gè)開關(guān)管VT₁至VT₆均為MOSFET管，