一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器，包括永磁同步電機(jī)，所述的永磁同步電機(jī)通過電路與絕緣柵雙極晶體管相連，所述的絕緣柵雙極晶體管通過電路與濾波積分器相連；所述的永磁同步電機(jī)還通過電流檢測電路與CPU相連，所述的CPU分別通過電路與驅(qū)動器、狀態(tài)指示燈、溫度傳感器、調(diào)試電路相連；所述的驅(qū)動器通過電路與絕緣柵雙極晶體管相連；所述的絕緣柵雙極晶體管與濾波積分器之間的電路與電壓檢測電路相連，所述的電壓檢測電路還分別與電源和CPU相連；所述的電源通過電路與CPU相連；所述的CPU通過電路與控制面板相連。本發(fā)明提高了整機(jī)系統(tǒng)的性能和可靠性、降低了生產(chǎn)成本，省掉了電機(jī)位置傳感器，提高了可靠性和應(yīng)用范圍。
【專利說明】一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]永磁同步電機(jī)因具有效率高、體積小、重量輕、噪音低和調(diào)速方便等諸多優(yōu)點，近些年在國內(nèi)外得到了迅速發(fā)展和越來越廣泛的應(yīng)用。該電機(jī)在工農(nóng)業(yè)、國防、家用電器及電動車輛和工具等許多應(yīng)用領(lǐng)域都正在取代感應(yīng)電機(jī)、有刷直流電機(jī)或燃油動力機(jī)械，顯示出旺盛的發(fā)展趨勢。我國稀土材料非常豐富，十幾千瓦以下的永磁同步電機(jī)的設(shè)計、制造技術(shù)已十分成熟。
[0003]永磁同步電機(jī)必須有合適的驅(qū)動器控制才能工作。多年來，我們對永磁同步電機(jī)的驅(qū)動控制技術(shù)進(jìn)行了不斷的研究和開發(fā)，取得了多項成果，填補(bǔ)了多項國內(nèi)空白，控制技術(shù)在國內(nèi)處于遙遙領(lǐng)先的地位，被包括西飛集團(tuán)在內(nèi)的多家單位采用。其中有些已經(jīng)產(chǎn)品化，為一些電機(jī)或整機(jī)生產(chǎn)廠家配套。獨特的控制算法、高性價比的電路結(jié)構(gòu)、優(yōu)良可靠的控制性能以及可為用戶專門設(shè)計是該驅(qū)動控制技術(shù)的顯著特色。
[0004]在實際使用中，永磁同步電機(jī)和驅(qū)動控制器是不可分割的整體部件。能生產(chǎn)該電機(jī)的廠家很多，電機(jī)選型相對方便，而配套合適的驅(qū)動控制器則顯得十分關(guān)鍵。特別是在電動車領(lǐng)域的無位置傳感器的正弦波控制，在國內(nèi)還未見成熟的技術(shù)和產(chǎn)品，屬于空白領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供了一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器，本發(fā)明提高了整機(jī)系統(tǒng)的性能和可靠性、簡化了結(jié)構(gòu)、降低了生產(chǎn)成本，在省掉了電機(jī)位置傳感器的同時，達(dá)到較好的電機(jī)控制效果；省掉了電機(jī)位置傳感器，提高了永磁同步電機(jī)的可靠性和應(yīng)用范圍。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器，包括永磁同步電機(jī)，所述的永磁同步電機(jī)通過電路與絕緣柵雙極晶體管相連，所述的絕緣柵雙極晶體管通過電路與濾波積分器相連；所述的永磁同步電機(jī)還通過電流檢測電路與CPU相連，所述的CPU分別通過電路與驅(qū)動器、狀態(tài)指示燈、溫度傳感器、調(diào)試電路相連；所述的驅(qū)動器通過電路與絕緣柵雙極晶體管相連；所述的絕緣柵雙極晶體管與濾波積分器之間的電路與電壓檢測電路相連，所述的電壓檢測電路還分別與電源和CPU相連；所述的電源通過電路與CPU相連；所述的CPU通過電路與控制面板相連。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明主要針對電動車輛其調(diào)速范圍寬、轉(zhuǎn)矩波動大、突加減速和/或突加減轉(zhuǎn)矩頻繁、下坡有能量回饋(發(fā)電)等情況，研究并完善了有位置傳感器的正弦波控制技術(shù)，開發(fā)出針對電動車實現(xiàn)永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制用的控制器，本發(fā)明的一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器提高了整機(jī)系統(tǒng)的性能和可靠性、簡化了結(jié)構(gòu)、降低了生產(chǎn)成本，實現(xiàn)電機(jī)的總輸出轉(zhuǎn)矩時刻保持最大化，即產(chǎn)生相同轉(zhuǎn)矩所需電流最小，從而降低定子電流帶來的銅損耗和渦流損耗，提高整機(jī)系統(tǒng)的效率；增強(qiáng)對電機(jī)的控制能力，擴(kuò)大動態(tài)響應(yīng)區(qū)間，在轉(zhuǎn)速一定的情況下可以輸出更大的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速；獲得永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置與電機(jī)轉(zhuǎn)速，在省掉了電機(jī)位置傳感器的同時，達(dá)到較好的電機(jī)控制效果；省掉了電機(jī)位置傳感器，提高了永磁同步電機(jī)的可靠性和應(yīng)用范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施作近一步詳細(xì)描述。
[0010]實施例1
如圖1所述，本實施例的一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器，包括永磁同步電機(jī)1，通過永磁同步電機(jī)I進(jìn)行最大轉(zhuǎn)矩/電流比控制技術(shù)(MTPA)，永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，由電磁轉(zhuǎn)矩與磁阻轉(zhuǎn)矩兩部分構(gòu)成，電磁轉(zhuǎn)矩與電流的轉(zhuǎn)矩分量成線性關(guān)系，磁阻轉(zhuǎn)矩與電流的轉(zhuǎn)矩分量、勵磁分量以及電機(jī)凸極效應(yīng)共同決定，通過引入MTPA算法，使單位電流輸出最大轉(zhuǎn)矩，在同等負(fù)載下減小電流幅值，提高電流的利用率，從而降低定子電流帶來的銅損耗和渦流損耗，提升電機(jī)效率。具體實現(xiàn)時，可以得到如下電流關(guān)系:
【權(quán)利要求】
1.一種永磁同步電機(jī)無位置傳感器正弦波變頻驅(qū)動控制器，其特征在于:包括永磁同步電機(jī)(1)，所述的永磁同步電機(jī)(I)通過電路與絕緣柵雙極晶體管(2)相連，所述的絕緣柵雙極晶體管(2)通過電路與濾波積分器(3)相連；所述的永磁同步電機(jī)(I)還通過電流檢測電路與CPU (4)相連，所述的CPU (4)分別通過電路與驅(qū)動器(5)、狀態(tài)指示燈(6)、溫度傳感器(7)、調(diào)試電路(8)相連；所述的驅(qū)動器(5)通過電路與絕緣柵雙極晶體管(2)相連；所述的絕緣柵雙極晶體管(2)與濾波積分器(3)之間的電路與電壓檢測電路相連，所述的電壓檢測電路還分別與電源(9)和CPU (4)相連；所述的電源(9)通過電路與CPU (4)相連；所述的CPU (4)通過電路與控制面板(10)相連。
【文檔編號】H02P21/05GK103997271SQ201410197116
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】李旭春, 楊仲慶 申請人:邁為電機(jī)驅(qū)動科技（紹興）有限公司