[發明專利]一種自動判斷開關磁阻電機電流狀態的電流控制方法

有效

• 申請號: 201810321538.0
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108448998B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 邊敦新;熊立新;馬宏昌;姜殿波;譚培紅;葛海燕;王新維
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: H02P25/092
• 分類號: H02P25/092
• 代理公司: 淄博匯川知識產權代理有限公司 37295
• 代理人: 李時云

1.一種自動判斷開關磁阻電機電流狀態的電流控制方法，該方法應用于一種由開關磁阻電機、功率轉換電路、控制器、傳感器以及轉矩控制器組成一種開關磁阻電機運行系統，其特征在于：

所述控制器設有狀態控制器，所述轉矩控制器設有兩個電流給定輸出和一個導通角信號輸出，電流給定分別為上電流給定iH和下電流給定iL，并且上電流給定iH大于下電流給定iL，兩個電流給定輸入到控制器內部的狀態控制器中，傳感器中的電流傳感器采集相線圈繞組的實際電流i并輸入到控制器內部的狀態控制器中，

狀態控制器內部設定一個變量，該變量為交替斬波狀態，交替斬波狀態包括兩個狀態，分別為上橋斬波和下橋斬波，初始狀態下，交替斬波狀態為上橋斬波，

初始狀態下，上下橋臂兩個開關管全部關斷，導通角信號輸出的相導通控制信號為關斷狀態，

步驟1、狀態控制器判斷接收到的相導通控制信號是否為導通狀態，

如果相導通控制信號為關斷狀態，則重復步驟1，

如果相導通控制信號為導通狀態，則判斷實際電流i是否小于下電流給定iL，

如果實際電流i小于下電流給定iL，則執行步驟2，如果實際電流i不小于下電流給定iL，則重復步驟1；

步驟2、狀態控制器控制上、下橋臂的開關管導通，此時電能從電源流入磁阻電機，處于電動狀態，

狀態控制器判斷實際電流i是否大于下電流給定iL：

如果實際電流i大于下電流給定iL，則判斷交替斬波狀態，如果交替斬波狀態為上橋斬波則執行步驟3，如果交替斬波狀態為下橋斬波則執行步驟4，

如果實際電流i不大于下電流給定iL，則重復步驟2，

步驟3、狀態控制器控制上橋臂開關管斷開、下橋臂開關管導通，將交替斬波狀態切換為下橋斬波，此時處于單管續流狀態，

狀態控制器啟動計時器，計時器到達設定時間后判斷實際電流i與上、下電流給定iH、iL的關系，

3.1、實際電流i小于下電流給定iL，則執行步驟2；

3.2、實際電流i大于下電流給定iL且小于上電流給定iH，則重復步驟3；

3.3、實際電流i大于上電流給定iH，則執行步驟5；

步驟4、狀態控制器控制上橋臂開關管導通、下橋臂開關管斷開，將交替斬波狀態切換為上橋斬波，此時處于單管續流狀態，

狀態控制器啟動計時器，計時器到達設定時間后判斷實際電流i與上、下電流給定iH、iL的關系，

4.1、實際電流i小于下電流給定iL，則執行步驟2；

4.2、實際電流i大于下電流給定iL且小于上電流給定iH，則重復步驟4；

4.3、實際電流i大于上電流給定iH，則執行步驟5，

步驟5、狀態控制器控制上、下橋臂的開關管同時斷開，此時磁阻電機產生電能，處于發電狀態，

狀態控制器啟動計時器，達到設定時間后，判斷實際電流i與上、下電流給定iH、iL的關系：

5.1、實際電流i大于下電流給定iL且小于上電流給定iH，則判斷交替斬波狀態，如果交替斬波狀態為下橋斬波則執行步驟6，如果交替斬波狀態為上橋斬波則執行步驟7；

5.2、實際電流i大于上電流給定iH，則重復步驟5；

5.3、實際電流i小于下電流給定iL，則判斷交替斬波狀態，如果交替斬波狀態為下橋斬波則執行步驟8，如果交替斬波狀態為上橋斬波則執行步驟9；

步驟6、狀態控制器控制上橋臂開關管斷開和下橋臂開關管導通，此時磁阻電機產生電能并輸送給電源，處于發電回饋狀態，

狀態控制器將交替斬波狀態切換為上橋斬波，并判斷實際電流i與上、下電流給定iH、iL的關系：

實際電流i大于上電流給定iH，則執行步驟5，

實際電流i小于下電流給定iL，則執行步驟8，

步驟7、狀態控制器控制上橋臂開關管導通和下橋臂開關管斷開，此時磁阻電機產生電能并輸送給電源，處于發電回饋狀態，

狀態控制器將交替斬波狀態切換為下橋斬波，并判斷實際電流i與上、下電流給定iL的關系，

實際電流i大于上電流給定iH，則執行步驟5，

實際電流i小于下電流給定iL，則執行步驟9；

步驟8、狀態控制器控制上橋臂開關管斷開和下橋臂開關管導通，此時處于單管續流狀態，

狀態控制器將交替斬波狀態切換為上橋斬波，同時啟動定時器，到達設定時間后，

如果實際電流i小于下電流給定iL，則執行步驟2，如果實際電流i大于下電流給定iL則執行步驟6，

步驟9、狀態控制器控制上橋臂開關管導通、下橋臂開關管斷開，此時處于單管續流狀態，

狀態控制器將交替斬波狀態切換為下橋斬波，同時啟動定時器，到達設定時間后，

如果實際電流i小于下電流給定iL，則執行步驟2，

如果實際電流i大于下電流給定iL，則執行步驟7。