[发明专利]一种滞环可调的开关磁阻电机的控制方法及其系统

说明书

本发明提供一种滞环可调的开关磁阻电机的控制方法及其系统，应用于开关磁阻电机中，开关磁阻电机包括开关管，控制方法包括：步骤S1，使开关磁阻电机运行；步骤S2，计算开关磁阻电机的实际转速值和一预设转速值的差值，并根据差值进行处理得到一第一电流；根据实际转速值和预设转速值调整开关磁阻电机的一滞环宽度；步骤S3，根据调整后的滞环宽度、第一电流和实际电流进行处理得到一控制信号，并根据控制信号控制开关管组以驱动开关磁阻电机运行，返回步骤S2。本发明的有益效果在于：避免现有技术中的开关磁阻电机根据实际转速值对控制模式进行切换的问题，并根据开关磁阻电机的实际转速值调节滞环宽度，并根据滞环宽度实现对开关磁阻电机的控制。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种滞环可调的开关磁阻电机的控制方法及其系统。

背景技术

现有技术中，电锯根据转矩的产生原理可以分为两类：

第一类，由电磁力作用产生转矩；

第二类，由定、转子之间磁阻的来变化产生转矩。

其中，第一类电机包括直流电机、交流异步电机、永磁同步电机等，上述第一类电机的运动是由定、转子之间的磁场产生的电磁力作用实现的，电磁力作用的原理在于两个磁铁相互吸引和排斥。

第二类电机包括开关磁阻电机(switched reluctance machine，SRM)，开关磁阻电机的运动是由在定、转子凸极间变化的磁阻产生的磁阻力作用实现的，当对开关磁阻电机的某一相的定子绕组通电时，在该相径向相对的凸极之间会有磁通产生，根据“磁阻最小原则”，磁通会沿着磁阻的最小路径闭合。如果转子凸极的中心线与定子凸极中心线不重合时,磁阻不是最小，会有磁阻力作用在转子上使定、转子的凸极中心线趋于重合，这种现象好比磁铁吸引铁质物体。

现有技术中的开关磁阻电机采用电流斩波控制(CCC)和角度控制(APC)两种控制方法实现对开关磁阻电机的控制。其中，电流斩波控制是在导通区域内对主开关元件进行多次导通和关断来限制相电流的峰值。CCC方式的可控性较好，实现也比较容易。但是由于非能量回馈的轮流斩单管方式在效率上更具优势，目前采用这种斩波方式最多。并且在导通区间内，当相电流上升至电流上限值时或下降至下限值时，控制器就对应地关断或开通功率主开关。CCC方式中的斩波阶段相电流的峰值与谷值分别齐平，所以斩波阶段的相电流较平稳，上下限值的差值越小，斩波阶段的相电流也就越平稳。当转速较高时，相电流周期很短，运动电势比较大，阻止了相电流的快速上升，导致峰值不会很大，每相电流形成单脉冲状态。此时，CCC控制若滞环宽度不变，调节作用较差，所以采用改变开通角和关断角来实现对电流波形的控制，即角度控制(APC)。在APC方式下，需要通过对转子位置信号进行处理和解算，以获得实时的角度位置信息。因此，现有技术中的开关磁阻电机在转速较高时，需要从CCC控制切换为APC控制，即上述开关磁阻电机控制方法需要根据高低速进行切换，从而导致开关磁阻电机控制更加复杂。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在根据开关磁阻电机的实际转速值调节滞环宽度，并根据滞环宽度实现对开关磁阻电机的控制的滞环可调的开关磁阻电机的控制方法及其系统。

具体技术方案如下：

一种滞环可调的开关磁阻电机的控制方法，其中，应用于开关磁阻电机中，开关磁阻电机的每一相对应设置有一开关管组，控制方法包括以下步骤：

步骤S1，使开关磁阻电机运行；

步骤S2，计算开关磁阻电机的实际转速值和一预设转速值的差值，并根据差值进行处理得到一第一电流；

根据实际转速值和预设转速值调整开关磁阻电机的一滞环宽度；

步骤S3，根据调整后的滞环宽度、第一电流和实际电流进行处理得到一控制信号，并根据控制信号控制开关管组以驱动开关磁阻电机运行，返回步骤S2。