[发明专利]电子传动控制方法

说明书

本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所述的电子传动控制方法。

EP 0 789 378A1公开了一种用于电磁传动装置的电子传动控制措施，可以实现电枢电流的脉宽调制。

一般脉宽调制信号存在这样一个问题：即T_OX时间不能随意进行细分级。而在保持传动运行期间，仅需要起动电流的1/7-1/12即可，这种情况下要求窄的脉冲。当输入电压为所期望的最高电压值时，要求所述的T_ON时间必须特别短，例如400ns。因为在最后一级仅能实现一个分档，例如100ns，则由这一可以实现的级到所要求的脉冲持续时间的比率就相当高，那么将T_ON时间缩短到上述提及的最短T_ON时间是非常困难的，不仅需要相当大的投入，而且会产生EMV问题。在已有技术的这个实例中，级宽比为25％，保持运行功率为50％，为此，电压高时，如果没有对调制预备量加以限制，就不可能使保持运行功率最小化。这个问题在使用直流电压时变得更为突出。

本发明的目的是提供一种如权利要求1的前序部分所述的方法，即使电压高时，也能采用较简单的方式实现保持运行功率的最小化，并且不会产生EMV问题，同时不会降低传动装置的功能和可靠性。

本发明的目的是通过独立权利要求的特征部分的技术特征实现的，本发明的优选的具体实施方案体现在从属权利要求附加的技术特征中。

本发明不仅能够以简单的方式将保持运行功率在即使电压高时维持在一个固定水平上和降低保持运行功率值，而且改善了所述EMV。

下面结合在附图中所示的实施例进一步详细说明和解释本发明及其实施方案和优越性。

附图为：

图1是一个特性曲线族控制过程图；

图2是一个特性曲线，其中显示出了区间长度的变化；

图3是一个脉冲波形图。

图1所示的控制电路包括一个电压分压器1，一个温度补偿电路2，一个混频器3，一个振荡器4，一个A/D变换器5，一个非易失式数据存储器6和一个脉宽调制器7，用于控制一个与传动线圈串联连接的半导体开关。

借助于混频器3，输入电压Ue可以是交流电压。

图2显示出区间长度相对于时间的改变情况，该曲线的周期长度是l/f_Jitter，其中f_Jitter是一个抖动振荡频率(Jitterfrequenz)。

交流电压的频率一般远小于所述的脉冲频率，最好是交流传动时为2,5KHZ，直流传动时为8,4KHZ。

这里交流电压指的是三角形或者星形连接法的交流电压。

通过叠加交流电压，使电压在两个临界值之间连续变化，由此产生一个持续的新的实际T_ON时间，相对于理想的T_ON时间，脉宽调制PWM输出信号分为正向和负向偏差，并且相互抵消。

取代一个硬件解决方案，可以采用一个软件解决方案，通过增加或减少PWM信号的时间间隔的预定值，采用一个三角形呼号顺序，如图3所示的，使PWM信号的时钟脉冲频率连续变化。

根据必要的计算费用，所述的PWM值的确定可以通过特性曲线族控制实现。采用这种控制方法，所述的PWM值在考虑了所有可确定的不变的校正因数的前提下，预先计算前视场，并且形成固定的校正表，存入一个微控制器的数据存储器6内，接着测量出A/D变换器5的输入电压，该变换器5的输出值起着地址显示器的作用，由其显示的有地址的数据存储单元，能够直接读取相关的T_ON时间或T_OFF时间。

由于磁回路存在噪声扩展，与起动控制相反，在所述的这种短时的噪声扩展的情况下，通过传动线圈的脉冲，完全与总传动的移动过程重叠，必要时，所述的保持传动的PWM频率固定在一个频率上，这个频率是指人耳听力范围以外的频率。在上述实施例的情况下，所述的保持传动的PWM频率固定在20KHZ上。在保持传动期间，电流下降到起动电流的大约1/12的水平，电压大约为1/4，5(U_Halte(max)/U_halte(min)=300V/66V)，交流电压传动的峰值比为，并且必要的调整预备量大约为40％，用于补偿保持传动期间产生的电压降，补偿线圈发热，由此产生所要求的最短T_ON时间—大约为0,4μs。