專利名稱:克服轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)的自動(dòng)補(bǔ)償調(diào)幅式空間矢量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及克服轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)的自動(dòng)補(bǔ)償調(diào)幅式空間矢量方法,屬于電動(dòng)機(jī)控制領(lǐng)域。
背景技術(shù):
有一類交流電動(dòng)機(jī),其定子都是通上特定的交流電后形成旋轉(zhuǎn)磁場,其軌跡是圓形(參見
圖1),而使轉(zhuǎn)子感應(yīng)或吸引后轉(zhuǎn)動(dòng)的可以是三相異步電動(dòng)機(jī)、三相同步電動(dòng)機(jī)、永磁同步電動(dòng)機(jī),也可包括離散形式的旋轉(zhuǎn)磁場的電動(dòng)機(jī),如無刷直流電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和可變磁阻電動(dòng)機(jī)。如果旋轉(zhuǎn)磁場不穩(wěn)定,也就是其軌跡不是圓形(參見圖2),就會(huì)使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩不穩(wěn),導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)振動(dòng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中易存在磁場不穩(wěn)定,進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)、電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的問題,提供了一種克服轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)的自動(dòng)補(bǔ)償調(diào)幅式空間矢量方法。本發(fā)明所述克服轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)的自動(dòng)補(bǔ)償調(diào)幅式空間矢量方法,該方法涉及的控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的電路包括整流電路、逆變器、電容C、單片機(jī)和旋轉(zhuǎn)編碼器,整流電路的直流輸出端口與逆變器的直流輸入端口相連,整流電路的兩個(gè)直流輸出端之間并聯(lián)電容C,逆變器的交流輸出端與電動(dòng)機(jī)的定子線圈相連;整流電路是由六個(gè)自帶體二極管的IGBT管Rl R6構(gòu)成的三相整流電路,逆變器由六個(gè)自帶體二極管的IGBT管SI S6構(gòu)成三相橋式逆變電路,旋轉(zhuǎn)編碼器用于檢測電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置信息,并將檢測到的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)輸出給單片機(jī)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)輸入端;單片機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)整流電路和逆變器的驅(qū)動(dòng)信號(hào);單片機(jī)選擇型號(hào)為C8051F020的單片機(jī),C8051R)20單片機(jī)的AINO 口讀入速度給定值,AINl 口讀入電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速,AIN2 口讀入電動(dòng)機(jī)的工作電流iu,AIN3 口讀入電動(dòng)機(jī)的工作電流iv,AIN4 口讀入電動(dòng)機(jī)的電壓uu,AIN5 口讀入電動(dòng)機(jī)的電壓uv,AIN6 口讀入電動(dòng)機(jī)的電壓uw,該方法包括以下步驟步驟一、單片機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)給整流電路控制電動(dòng)機(jī)按給定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),步驟二、單片機(jī)檢測電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速,判斷電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速是否達(dá)到給定轉(zhuǎn)速;判斷結(jié)果為是,執(zhí)行步驟三;判斷結(jié)果為否,返回執(zhí)行步驟一;步驟三、單片機(jī)通過旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)時(shí)獲取電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子位置;步驟四、單片機(jī)實(shí)時(shí)采集電動(dòng)機(jī)各線圈的工作電流iu、iv,以及電壓uu、uv、uw,來獲取電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行磁鏈P;
步驟五、根據(jù)公式
權(quán)利要求
1.克服轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)的自動(dòng)補(bǔ)償調(diào)幅式空間矢量方法,該方法涉及的控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的電路包括整流電路(I)、逆變器(2)、電容C、單片機(jī)(3)和旋轉(zhuǎn)編碼器(4), 整流電路⑴的直流輸出端口與逆變器⑵的直流輸入端口相連,整流電路⑴的兩個(gè)直流輸出端之間并聯(lián)電容C,逆變器(2)的交流輸出端與電動(dòng)機(jī)的定子線圈相連; 整流電路⑴是由六個(gè)自帶體二極管的IGBT管Rl R6構(gòu)成的三相整流電路, 逆變器(2)由六個(gè)自帶體二極管的IGBT管SI S6構(gòu)成三相橋式逆變電路, 旋轉(zhuǎn)編碼器(4)用于檢測電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置信息,并將檢測到的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)輸出給單片機(jī)(3)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)輸入端; 單片機(jī)(3)輸出驅(qū)動(dòng)整流電路(I)和逆變器(2)的驅(qū)動(dòng)信號(hào); 單片機(jī)(3)選擇型號(hào)為C8051F020的單片機(jī),C8051R)20單片機(jī)的AINO 口讀入速度給定值,AINl 口讀入電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速,AIN2 口讀入電動(dòng)機(jī)的工作電流iu,AIN3 口讀入電動(dòng)機(jī)的工作電流iv,AIN4 口讀入電動(dòng)機(jī)的電壓uu,AIN5 口讀入電動(dòng)機(jī)的電壓uv,AIN6 口讀入電動(dòng)機(jī)的電壓uw, 其特征在于,該方法包括以下步驟 步驟一、單片機(jī)(3)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)給整流電路(I)控制電動(dòng)機(jī)按給定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn), 步驟二、單片機(jī)(3)檢測電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速,判斷電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速是否達(dá)到給定轉(zhuǎn)速; 判斷結(jié)果為是,執(zhí)行步驟三;判斷結(jié)果為否,返回執(zhí)行步驟一; 步驟三、單片機(jī)(3)通過旋轉(zhuǎn)編碼器(4)實(shí)時(shí)獲取電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子位置; 步驟四、單片機(jī)(3)實(shí)時(shí)采集電動(dòng)機(jī)各線圈的工作電流iu、iv,以及電壓uu、uv、uw,來獲取電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行磁鏈歹;步驟五、根據(jù)公式
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述克服轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)的自動(dòng)補(bǔ)償調(diào)幅式空間矢量方法,其特征在于,電動(dòng)機(jī)的電流iu采用u相電流互感器來實(shí)現(xiàn)測量,電動(dòng)機(jī)的工作電流iv采用V相電流互感器來實(shí)現(xiàn)測量,電動(dòng)機(jī)的電壓Uu采用u相電壓互感器來實(shí)現(xiàn)測量,電動(dòng)機(jī)的電壓Uv采用V相電壓互感器來實(shí)現(xiàn)測量,電動(dòng)機(jī)的電壓Uw采用w相電流互感器來實(shí)現(xiàn)測量。
全文摘要
克服轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)的自動(dòng)補(bǔ)償調(diào)幅式空間矢量方法,屬于電動(dòng)機(jī)控制領(lǐng)域,本發(fā)明為解決現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中易存在磁場不穩(wěn)定,進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)、電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的問題。本發(fā)明方法涉及的控制電機(jī)運(yùn)行的電路包括整流電路、逆變器、電容C、單片機(jī)和旋轉(zhuǎn)編碼器,該方法為單片機(jī)接收電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速,達(dá)到給定轉(zhuǎn)速時(shí)定位電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置,并在線測量電機(jī)實(shí)際運(yùn)行磁鏈根據(jù)公式獲取磁鏈補(bǔ)償電壓值按單片機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)給整流電路,以使電機(jī)的磁鏈趨于規(guī)則圓形磁鏈。
文檔編號(hào)H02P21/08GK103023415SQ20121058026
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者王丁 申請(qǐng)人:黑龍江大學(xué)