本发明专利技术涉及一种实现多相自励磁电机功能的电路，包括：积分加法第一子电路的输出端通入乘法第一子电路的第一输入端；乘法第一子电路的输出端通入积分加法第二子电路的输入端，积分加法第二子电路的输出端通入反相第三子电路的输入端，反相第三子电路的输出端通入积分加法第三子电路的输入端，积分加法第三子电路的输出端通入乘法第一子电路的第二输入端和反相第二子电路的输入端，反相第二子电路的输出端通入积分加法第二子电路的输入端，积分加法第二子电路的输出端还通入乘法第二子电路的输入端，乘法第二子电路的输出端通入反相第一子电路的输入端，反相第一子电路的输出端通入积分加法第一子电路的输入端。通入积分加法第一子电路的输入端。通入积分加法第一子电路的输入端。
【技术实现步骤摘要】
一种实现多相自励磁电机功能的电路
[0001]本专利技术属于电力电子
，具体涉及一种实现多相自励磁电机功能的电路。
技术介绍
[0002]近年来，随着稀土材料的发展，永磁同步电机被广泛应用于工业和人们的日常生活中。但是永磁同步电机中需要加入永磁材料来励磁，但是随着永磁材料的大量使用，电机的成本也随之增加。此时，一种无需永磁材料采用高频电压注入励磁的多相电机应运而生。多相自励磁电机由于省去了永磁材料，节约了成本，因此研究自励磁电机具有很有意义。但是为了研究多相自励磁电机，一般需要先利用Ansys Maxwell(电磁分析软件)实现对电机有限元模型的搭建，并且进行仿真分析和参数优化。然后需要根据模型制造样机，由于自励磁电机是一种新型电机，所以需要经常进行原理性验证，由于样机制造周期过长，而且之后样机需要更新迭代，这就需要花费大量的时间和成本，对于研究的顺利推进有所阻碍。因此，研究一种能快速进行电机原理性验证的方法显得十分重要。
技术实现思路
[0003]为了解决相关领域的技术问题，本专利技术提供了一种实现多相自励磁电机功能的电路，包括：积分加法第一子电路、积分加法第二子电路、积分加法第三子电路、乘法第一子电路、乘法第二子电路、反相第一子电路、反相第二子电路和反相第三子电路；所述积分加法第一子电路的输出端通入所述乘法第一子电路的第一输入端；所述乘法第一子电路的输出端通入所述积分加法第二子电路的输入端，所述积分加法第二子电路的输出端通入所述反相第三子电路的输入端，所述反相第三子电路的输出端通入所述积分加法第三子电路的输入端，所述积分加法第三子电路的输出端通入所述乘法第一子电路的第二输入端和所述反相第二子电路的输入端，所述反相第二子电路的输出端通入所述积分加法第二子电路的输入端，所述积分加法第二子电路的输出端还通入所述乘法第二子电路的输入端，所述乘法第二子电路的输出端通入所述反相第一子电路的输入端，所述反相第一子电路的输出端通入所述积分加法第一子电路的输入端。
[0004]本专利技术的实现多相自励磁电机功能的电路还具有以下可选特征。
[0005]可选地，所述积分加法第一子电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3，电容C1和第一运算放大器，电阻R2串联在第一运算放大器的反相输入端，电阻R1连接在第一运算放大器的反相输入端与输出端之间，第一运算放大器的反相输入端与输出端之间还连接有相互并联的电阻R3和电容C1。
[0006]可选地，所述积分加法第二子电路包括：电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C2和第二运算放大器，电阻R5和电阻R6分别串联在第二运算放大器的反相输入端，电阻R4连接在第二运算放大器的反相输入端与输出端之间，第二运算放大器的反相输入端与输出端之间还连接有相互并联的电阻R7和电容C2。
[0007]可选地，所述积分加法第三子电路包括：电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C3和第三
运算放大器，电阻R9串联在第三运算放大器的反相输入端，电阻R8串联在第三运算放大器的反相输入端与输出端之间，第三运算放大器的反相输入端与输出端之间还连接有相互并联的电阻R10和电容C3。
[0008]可选地，所述乘法第一子电路包括：电容C4、电容C5、和第一模拟乘法器AD633，第一模拟乘法器AD633的端口1与积分加法第一子电路的输出端相连接，第一模拟乘法器AD633的端口3与积分加法第三子电路的输出端相连接，第一模拟乘法器AD633的端口8与地线之间连接电容C4，第一模拟乘法器AD633的端口5与地线之间连接电容C5。
[0009]可选地，所述乘法第二子电路包括：电容C6、电容C7和第二模拟乘法器AD633，第二模拟乘法器AD633的端口1与积分加法第三子电路的输入端相连接，第二模拟乘法器AD633的端口3与积分加法第二子电路的输入端相连接，第二模拟乘法器AD633的端口8与地线之间连接电容C6，第一模拟乘法器AD633的端口5与地线之间连接电容C7。
[0010]可选地，所述反相第一子电路包括：电阻R13、电阻R14和第四运算放大器，电阻R14串联在第四运算放大器的反相输入端，电阻R13连接在第四运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0011]可选地，所述反相第二子电路包括：电阻R15、电阻R16和第五运算放大器，电阻R15串联在第五运算放大器的反相输入端，电阻R16连接在第五运算放大器的输出端与反相输入端之间。
[0012]可选地，所述反相第三子电路包括：电阻R17、电阻R18和第六运算放大器，电阻R17串联在第六运算放大器的反相输入端，电阻R18连接在第六运算放大器的反相输入端与输出端之间。
[0013]本专利技术的实现多相自励磁电机功能的电路通过对积分加法子电路中电阻电容的比例系数的调整，即通过对积分加法第二子电路上的部分电阻以及积分加法第三子电路上的部分电阻的阻值进行调节，可以改变电机系统的幅值以及频率，由于是利用电力电子器件搭建电路，相对于样机制造大大缩短了原理性验证的时间和成本。
附图说明
[0014]以下将结合附图对本专利技术的实施方案进行描述，其中：
[0015]图1为本专利技术的实现多相自励磁电机功能的电路；
[0016]图2为图1中的积分加法第一子电路图；
[0017]图3为图1中的积分加法第二子电路图；
[0018]图4为图1中的积分加法第三子电路图；
[0019]图5为图1中的乘法第一子电路图；
[0020]图6为图1中的乘法第二子电路图；
[0021]图7为图1中的反相第一子电路图；
[0022]图8为图1中的反相第二子电路图；
[0023]图9为图1中的反相第三子电路图；
[0024]图10为本专利技术的实现多相自励磁电机功能的电路的系统框图。
具体实施方式
[0025]在实施本专利技术时，建立多相自励磁电机在旋转坐标系下的电压方程，过程如下：
[0026]在旋转坐标系下，多相自励磁电机的电压数学模型表示如下
[0027][0028]式中，u
d
，u
q
，u
f
分别为d轴、q轴、励磁电压，i
d
，i
q
，i
f
分别为d轴、q轴、励磁电流，R
s
为定子电阻，L
d
，L
q
，M
sf
，L
f
分别为d轴、q轴电感、定子与转子励磁绕组的互感系数，转子励磁绕组的自感系数，ω
e
为电角速度。
[0029]多相自励磁电机的运动方程为
[0030][0031]式中，T
e
为电磁转矩，B为摩擦系数，T
L
为负载转矩。
[0032]当只有基波子平面提供电磁转矩时
[0033]T
e
＝M
sf
i
f
i
q...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实现多相自励磁电机功能的电路，其特征在于，包括：积分加法第一子电路、积分加法第二子电路、积分加法第三子电路、乘法第一子电路、乘法第二子电路、反相第一子电路、反相第二子电路和反相第三子电路；所述积分加法第一子电路的输出端通入所述乘法第一子电路的第一输入端；所述乘法第一子电路的输出端通入所述积分加法第二子电路的输入端，所述积分加法第二子电路的输出端通入所述反相第三子电路的输入端，所述反相第三子电路的输出端通入所述积分加法第三子电路的输入端，所述积分加法第三子电路的输出端通入所述乘法第一子电路的第二输入端和所述反相第二子电路的输入端，所述反相第二子电路的输出端通入所述积分加法第二子电路的输入端，所述积分加法第二子电路的输出端还通入所述乘法第二子电路的输入端，所述乘法第二子电路的输出端通入所述反相第一子电路的输入端，所述反相第一子电路的输出端通入所述积分加法第一子电路的输入端。2.根据权利要求1所述的实现多相自励磁电机功能的电路，其特征在于，所述积分加法第一子电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3，电容C1和第一运算放大器，电阻R2串联在第一运算放大器的反相输入端，电阻R1连接在第一运算放大器的反相输入端与输出端之间，第一运算放大器的反相输入端与输出端之间还连接有相互并联的电阻R3和电容C1。3.根据权利要求1所述的实现多相自励磁电机功能的电路，其特征在于，所述积分加法第二子电路包括：电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C2和第二运算放大器，电阻R5和电阻R6分别串联在第二运算放大器的反相输入端，电阻R4连接在第二运算放大器的反相输入端与输出端之间，第二运算放大器的反相输入端与输出端之间还连接有相互并联的电阻R7和电容C2。4.根据权利要求1所述的实现多相自励磁电机功能的电路，其特征在于，所述积分加法第三子电路包括：电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C3和第三运算放大器，电阻R9串联在第三运算放大...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓璨，
申请(专利权)人：上海小至科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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