双模式驱动方法及装置制造方法及图纸

本公开一种双模式驱动方法及装置，提供具霍尔传感器的永磁马达，其中永磁马达的电流以方波控制模式启动后，电流会切换在弦波控制模式下。包括有开关装置、方波产生器、弦波产生器、以及方波与弦波电流的选择开关，其一端连接该开关装置。经由本公开第一增益放大器、第二增益放大器、第一电流转换器、以及第二电流转换器，所输出的方波电流命令、以及弦波电流命令，当该转速信息低于一设定值，切换至高于该设定值时，或是当该转速信息高于一设定值，切换至低于该设定值时，该永磁马达具有相同的转速、以及相同的转距，并使行车速度维持平顺感。

【技术实现步骤摘要】
双模式驱动方法及装置
本公开一种双模式驱动方法及装置，特别是永磁马达在切换在方波、以及弦波控制模式下，产生转矩连续，并使车速达到平顺度的一种双模式驱动方法及装置。
技术介绍
已知技术的霍尔传感器的永磁马达，电流以方波控制模式启动后，但为维持高速运转，霍尔传感器的永磁马达，电流会切换在弦波控制模式下；已知技术双模式驱动的方波控制模式与弦波控制模式，其中，切换前方波控制模式的电流振幅以及周期，切换后弦波控制模式的电流振幅以及周期，由于未考虑切换前、以及换后，会产生转拒不连续、以及转速不平顺的因素，如图1所示，因此已知技术的双模式驱动转换并未加以限制切换前、以及换后的电流振幅。图1中，横轴表为时间轴，切换前以及切换后的瞬间，如时间T1点，切换前电流以方波控制模式，切换后电流以弦波控制模式，会输出转矩不连续的突波，同时永磁马达驱动的车子的行进速度也无法平顺，因而产生顿挫感。已知技术，如BrushlessACdriveusinganaxialfluxsynchronousmotorwithlowresolutionpositionsensors，F.GiuliiCapponi，G.DeDonatoandL.DelFerraro，2004.此案启动使用方波后，利用估计角度完成弦波技术，只利用转速信息切换模式，解决启动阶段无法正确换相问题，以速度最小阈值切换。已知技术，如PMbrushlessdriveswithlow-costandlow-resolutionpositionsensors，J.X.Shen，andZ.Q.Wong，2004.此案启动使用方波后，利用估计角度完成弦波技术，但只利用转速信息切换模式，解决负载对位置估计造成影响。已知技术，如Sinusoidalcurrentdrivesystemofpermanentmagentsynchronousmotorwithlowresolutionpositionsensors，S.Morimoto，andY.Takeda，1996.此案启动使用方波后，利用估计角度完成弦波技术，只利用转速信息切换模式。解决启动阶段无法正确换相问题，当启动完成且要达到一定阈值速度时才使位置估计准确。
技术实现思路
本公开提供一种双模式驱动方法及装置，其考虑霍尔传感器的永磁马达，切换前方波控制模式与切换后弦波控制模式，相应电流转换运算的关联，解决已知技术切换前、以及切换后的瞬间，会输出转矩不连续的突波，而且永磁马达驱动车子的行进速度也无法平顺的缺点，同时提升永磁马达驱动的车子行进中切换速度的平顺感，如图2所示，其中横轴表为时间轴，切换前以及切换后的瞬间，如时间T1点，切换前电流以方波控制模式，切换后电流以弦波控制模式，本公开一种双模式驱动方法及装置，经由调整运算后的第一电流转换器，输出方波电流命令，以提供方波控制使用，经由调整运算后的第二电流转换器，输出弦波电流命令，以提供弦波控制使用。其中方波电流命令、以及弦波电流命令，经由驱动行车油门，产生转矩命令时产生，再经由磁滞切换器，提供相应方波电流、以及弦波电流的选择，最后切换驱动永磁马达时，本公开在T1切换时间的前后，会产生相同的转矩、以及相同的转速，而使行车速度平顺，避免转矩产生突矩。由图1及图2中，以电流为纵轴，以时间为横轴相较下，本公开，如图2所示，是切换前方波控制模式与切换后弦波控制模式，经由本公开装置及方法计算后的选择，而已知技术，如图1所示，是切换前方波控制模式与切换后弦波控制模式，不经由计算后的选择，因无经本公开装置及方法，所以已知技术会产生输出转矩不连续的突波，同时永磁马达驱动的车子的行进速度也无法平顺，因而产生顿挫感。本公开，一实施例，提供一种双模式驱动装置，其包括有：一开关装置，该开关装置具有一反电动势的输入端12、一转距命令的输入端，一转速信息的输入端；一方波产生器，其一端连接该开关装置，另一端是一方波电流的输出端；一弦波产生器，其一端连接该开关装置，另一端是一弦波电流的输出端；一方波与弦波电流的选择开关，其一端连接该开关装置。本公开，另一实施例，提供一种双模式驱动方法，其包括有：使用一开关装置，该开关装置具有一反电动势的输入端12、一转距命令的输入端，一转速信息的输入端；使用一方波产生器，其一端连接该开关装置，另一端是一方波电流的输出端；使用一弦波产生器，其一端连接该开关装置，另一端是一弦波电流的输出端；使用一方波与弦波电流的选择开关，其一端连接该开关装置；使用一永磁马达输出该反电动势至该开关装置，经由一第一增益放大器、一第二增益放大器、一第一电流转换器、以及一第二电流转换器，所输出的一方波电流命令、以及一弦波电流命令，当该转速信息低于一设定值，切换至高于该设定值时，该永磁马达具有相同的转速、以及相同的转距；以及使用该永磁马达输出该反电动势至该开关装置，经由该第一增益放大器、该第二增益放大器、该第一电流转换器、以及该第二电流转换器，所输出的该方波电流命令、以及该弦波电流命令，当该转速信息高于该设定值，切换至低于该设定值时，该永磁马达具有相同的转速、以及相同的转距。附图说明图1：已知技术永磁马达双模式驱动的电流振幅以及周期示意图。图2：本公开永磁马达双模式驱动的电流振幅以及周期示意图。图3：双模式驱动装置示意图。图4：开关装置示意图。图5：双模式驱动方法示意图。图6：开关装置的方法示意图。图7：双模式驱动的电流振幅以及周期测量图。【符号说明】具体实施方式本公开的一实施例，如图3所示，提供一种双模式驱动装置，其包括有：一开关装置11、一方波产生器12、一弦波产生器13、以及一方波与弦波电流的选择开关18。其中一开关装置11，该开关装置11具有一反电动势的输入端111、一转距命令的输入端112，一转速信息的输入端113；其中该方波产生器12，其一端连接该开关装置11，另一端是一方波电流的输出端；其中该弦波产生器13，其一端连接该开关装置11，另一端是一弦波电流的输出端；以及该方波与弦波电流的选择开关18，其一端连接该开关装置11。该开关装置11，如图4所示，包含有：一第一增益放大器21、一第二增益放大器22、一第一电流转换器23、一第二电流转换器24、以及一磁滞切换器26。其中该第一增益放大器21，其一端与一永磁马达16的一反电动势相接，另一端输出一方波转矩常数KtB；该第二增益放大器22，其一端与该永磁马达16的该反电动势相接，另一端是输出一弦波转矩常数KtP；该第一电流转换器23，其一第1端与一转矩命令相接，一第2端输出一方波电流命令，该第一电流转换器23的转换常数[1/该方波转矩常数KtB]；该第二电流转换器24，其一第3端与该第2端相接，一第4端输出一弦波电流命令，该第二电流转换器24的转换常数[该方波转矩常数KtB/该弦波转矩常数KtP]；以及该磁滞切换器26，其一端接收一转速信息，另一端连接该方波与弦波电流的选择开关18，并输出一方波电流开关19或一弦波电流开关20中的一种选择，其中该方波电流开关19连接该方波产生器12的该方波电流的输出端，其中该弦波电流开关20连接该弦波产生器13的该弦波电流的输出端。其中，当该转速信息大于一设定值时，经由该磁滞切换器26，经由该方波与弦波电流的选择开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双模式驱动装置，其包括有：一开关装置，该开关装置具有一反电动势的输入端、一转距命令的输入端，一转速信息的输入端；一方波产生器，其一端连接该开关装置，另一端是一方波电流的输出端；一弦波产生器，其一端连接该开关装置，另一端是一弦波电流的输出端；以及一方波与弦波电流的选择开关，其一端连接该开关装置。

【技术特征摘要】
2013.10.25 TW 1021387121.一种双模式驱动装置，其包括有：一开关装置，其具有一反电动势的输入端、一转矩命令的输入端，一转速信息的输入端；一方波产生器，其一端连接该开关装置，另一端是一方波电流的输出端；一弦波产生器，其一端连接该开关装置，另一端是一弦波电流的输出端；以及一方波与弦波电流的选择开关，其一端连接该开关装置，其中，该开关装置包含有：一第一增益放大器，其一端与一永磁马达的一反电动势相接，另一端输出一方波转矩常数；一第二增益放大器，其一端与该永磁马达的该反电动势相接，另一端输出一弦波转矩常数；一第一电流转换器，其一第1端与一转矩命令相接，一第2端输出一方波电流命令，该第一电流转换器的转换常数是[1/该方波转矩常数]；一第二电流转换器，其一第3端与该第2端相接，一第4端输出一弦波电流命令，该第二电流转换器的转换常数是[该方波转矩常数/该弦波转矩常数]；以及一磁滞切换器，其一端接收一转速信息，另一端连接该方波与弦波电流的选择开关，并输出一方波电流开关或一弦波电流开关中的一种选择，其中该方波电流开关连接该方波产生器的该方波电流的输出端，其中该弦波电流开关连接该弦波产生器的该弦波电流的输出端。2.如权利要求1所述的双模式驱动装置，其中，当该转速信息大于一设定值时，经由该磁滞切换器，经由该方波与弦波电流的选择开关，选择该弦波电流开关导通，由弦波产生器输出弦波电流至一脉冲宽度调制器，并关闭该方波电流开关。3.如权利要求2所述的双模式驱动装置，其中，当该转速信息低于一设定值时，经由该磁滞切换器，经由该方波与弦波电流的选择开关，选择该方波电流开关导通，由方波产生器输出方波电流至该脉冲宽度调制器，并关闭该弦波电流开关。4.如权利要求3所述的双模式驱动装置，其中，该脉冲宽度调制器的另一端，接一电压转换器的输入端，并由该电压转换器的输出端接该永磁马达。5.如权利要求4所述的双模式驱动装置，其中，一转速估计器的一端接该永磁马达，该转速估计器的另一端，接该开关装置，并将该转速估计器的该转速信息输入该开关装置。6.如权利要求5所述的双模式驱动装置，其中，该永磁马达输出该反电动势至该开关装置，经由该第一增益放大器、该第二增益放大器、该第一电流转换器、以及该第二电流转换器，所输出的该方波电流命令、以及该弦波电流命令，当该转速信息低于该设定值，切换至高于该设定值时，该永磁马达具有相同的转速、以及相同的转矩。7.如权利要求6所述的双模式驱动装置，其中，该永磁马达输出该反电动势至该开关装置，经由该第一增益放大器、该第二增益放大器、该第一电流转换器、以及该第二电流转换器，所输出的该方波电流命令、以及该弦波电流命令，当该转速信息高于该设定值，切换至低于该设定值时，该永磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄坤伦，林咏凯，张欣宏，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71