[實用新型]一種無軸承開關磁阻電機控制實驗系統

有效

• 申請號: 201920534419.3
• 申請日: 2019-04-18
• 公開（公告）號: CN209878958U
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 段向軍;興志;張漢年
• 申請（專利權）人: 南京信息職業技術學院
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G05B23/02
• 代理公司: 32112 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 涂春春

本實用新型公開了一種無軸承開關磁阻電機控制實驗系統，包括PC機、控制器、懸浮繞組電流檢測模塊、主繞組電流檢測模塊、徑向位移檢測模塊、轉子位置檢測模塊、主繞組功率變換模塊、懸浮繞組功率變換模塊和無軸承開關磁阻電機本體。優點：該實驗平臺可用于無軸承開關磁阻電機控制策略研究和控制算法研究的實驗驗證。

技術領域

本實用新型涉及電子控制技術領域，具體為一種無軸承開關磁阻電機控制實驗系統。

背景技術

無軸承開關磁阻電機兼具開關磁阻電機和磁軸承的特點，具有結構簡單、輸出功率范圍寬、可高速運行等優點，具有廣闊的應用前景。但是由于在電機定子繞組上裝疊了轉子懸浮繞組，使無軸承開關磁阻電機系統具有復雜的非線性、強耦合特性，導致電機控制算法復雜，目前還較少發現無軸承開關磁阻電機的工程應用。雖然通過虛擬仿真平臺可以完成無軸承開關磁阻電機的仿真實驗，但是仿真環境與實際物理工程環境還是存在著諸多差異。因此，搭建無軸承開關磁阻電機控制實驗系統，用于電機控制策略研究實驗，對于推廣無軸承開關磁阻電機的工程應用，具有一定的實際價值。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種無軸承開關磁阻電機控制實驗系統，為無軸承開關磁阻電機控制策略研究提供實驗環境，加快無軸承開關磁阻電機的工程應用。

本實用新型提出一種無軸承開關磁阻電機控制實驗系統，能使單線圈振弦傳感器的振蕩幅度不變且能實現連續振蕩。

本實用新型所采取的技術方案是：

一種無軸承開關磁阻電機控制實驗系統，包括PC機、控制器、懸浮繞組電流檢測模塊、主繞組電流檢測模塊、徑向位移檢測模塊、轉子位置檢測模塊、主繞組功率變換模塊、懸浮繞組功率變換模塊和無軸承開關磁阻電機；

所述無軸承開關磁阻電機為12/8三相雙繞組無軸承開關磁阻電機；所述PC機通過USB接口與控制器相連；所述控制器輸入端口分別與懸浮繞組電流檢測模塊、主繞組電流檢測模塊、徑向位移檢測模塊和轉子位置檢測模塊連接，控制器輸出端口分別與主繞組功率變換模塊和懸浮繞組功率變換模塊的輸入端連接；

所述主繞組功率變換模塊包括驅動電路、不對稱半橋功率逆變電路和光電耦合電路，主繞組功率變換模塊輸出端與無軸承開關磁阻電機的電機主繞組連接；

所述懸浮繞組功率變換模塊包括驅動電路、三相半橋功率逆變電路和光電耦合電路，懸浮繞組功率變換模塊輸出端與無軸承開關磁阻電機的電機懸浮繞組連接。

所述轉子位置檢測模塊選用NE-2048-2MD光電編碼器；所述徑向位移檢測模塊由四個YDYT9800一體化電渦流位移傳感器和信號調理電路組成，電渦流傳感器兩兩相對同軸安裝，兩組傳感器軸線垂直；懸浮繞組電流檢測模塊和主繞組電流檢測模塊都由霍爾電流傳感器和信號調理電路組成。

優選地，控制器由TI公司的DSP處理芯片TMS320F28335和ALTERA公司EPM570T144C5N組合而成，協作完成數據采集和控制任務。

本實用新型的有益效果是：

本無軸承開關磁阻電機控制實驗系統，可用于無軸承開關磁阻電機控制策略研究和控制算法研究的實驗驗證；為無軸承開關磁阻電機控制策略研究提供實驗環境，加快無軸承開關磁阻電機的工程應用。

附圖說明

圖1是實施例的無軸承開關磁阻電機控制實驗系統的原理框圖。

具體實施方式

下面對本實用新型技術方案進行詳細說明，但是本實用新型的保護范圍不局限于所述實施例。

為使本實用新型的內容更加明顯易懂，以下結合附圖1和具體實施方式做進一步的描述。