一种永磁同步电机的控制装置以及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电机控制技术领域，且公开了一种永磁同步电机的控制装置以及控制方法，包括

【技术实现步骤摘要】
一种永磁同步电机的控制装置以及控制方法


[0001]本专利技术涉及电机控制
，更具体地涉及一种永磁同步电机的控制装置以及控制方法
。

技术介绍

[0002]永磁同步电动机以永磁体提供励磁，从而使得电动机结构较为简单，降低了加工和装配费用，并且省去了传统电机内容易出问题的集电环和电刷，提高了电动机运行的可靠性；又因无需励磁电流，没有励磁损耗，提高了电动机的效率和功率密度；永磁同步电动机由定子
、
转子和端盖等部件构成，定子与普通感应电动机基本相同，采用叠片结构以减小电动机运行时的铁耗，转子可做成实心，也可用叠片叠压，电枢绕组可采用集中整距绕组的，也可采用分布短距绕组和非常规绕组，永磁同步电动机采用最大转矩电流比结合最大转矩电压比的控制方式进行控制，但是传统的永磁同步电机存在以下问题：目前对于永磁同步电动机的研究工作主要侧重于电动机本体的研究，即对其结构的调整，但是对其调速控制系统的研究工作较少，因此在进行实际生产中，也很少进行调速控制，而永磁同步电机在进行使用时，由于其自身的转子处于高速的状态，若是未能对其自身进行准确且及时的调整，永磁同步电机的使用寿命会快速下降，并且其转速会出现问题，进而影响生产；永磁同步电动机启动阶段易出现过电流，若是不能及时对永磁同步电动机进行保护，会造成永磁同步电机的损坏，因此亟须一种永磁同步电动机的控制装置
。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施条例提供一种永磁同步电机的控制装置以及控制方法，以解决背景技术中所提出的技术问题
。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种永磁同步电机的控制装置，包括
DSP
控制模块
、
功率变化模块
、
永磁同步电机本体
、
检测模块以及保护电路；所述
DSP
控制模块能够高速处理检测模块的信号信息并进行数字控制；所述功率变化模块接收
DSP
控制模块发出的数字信息并进行功率变化；所述永磁同步电机接收功率变化模块所发出的信号并进行输出调节；所述检测模块检测永磁同步电机本体模块的工作状态，并将检测信息输出给
DSP
控制模块；所述保护电路对永磁同步电机本体进行过电流保护
。
[0005]在一个优选的实施方式中，所述
DSP
控制模块为
16
位定点数字信号处理控制器，须具有
47
个可编程的
I/O
引脚，且
DSP
控制模块具有内存储器与外存储器
。
[0006]在一个优选的实施方式中，所述功率变化模块包括有主控电路
、
元器件以及驱动电路，所述主控电路具有三对相互独立输出通道的三相桥式电路，所述元器件为驱动器，并搭载有启动电流，所述驱动器设有三对相互独立的输出通道，每两路分别高低电平，且对应
输出到三相桥式电路的上下桥臂
。
[0007]在一个优选的实施方式中，所述功率变化模块外部设有感应电阻，以地为参考电势运行的放大器产生桥臂电流的模拟反馈，所述功率变化模块内的主控电路与驱动电路元件设有信号隔离电路，所述隔离电路搭载在光耦隔离器件上
。
[0008]在一个优选的实施方式中，所述检测模块包括位置检测传感器以及位置信号电路，所述位置检测传感器检测永磁同步电机内转子的位置，检测到的位置信息为三路脉冲方波，位置检测传感器包括有码盘与定位模块，码盘与转子同轴固定连接，并与转子同步转动，定位模块与永磁同步电机内的定子端盖固定连接
。
[0009]在一个优选的实施方式中，所述位置信号电路传递位置检测传感器所检测到的位置信息，所述位置信号电路的输入端设有滤波器，且所述位置信号电路内串联有共模电感
。
[0010]在一个优选的实施方式中，所述保护电路包括检测电路与时间控制电路，所述检测电路分为两路，两路检测电路均设有磁环
、
运算放大器
、
电压比较器，对永磁同步电机三相电流中的任意两相进行检测
。
[0011]在一个优选的实施方式中，所述时间控制电路对永磁同步电机发生过电流时进行时间控制以及输出控制，时间控制电路检测到过电流时间达到3秒时，将电路切断，而当检测到的过电流时间位于3秒以内时，此时永磁同步电机能够正常输出
。
[0012]一种永磁同步电机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤
S1、
首先
DSP
控制模块进行永磁同步电机控制信号的输入，输入启动命令后，
DSP
控制模块控制功率变化模块进行永磁同步电机输出功率的变化，并使其开始工作；步骤
S2、
永磁同步电机工作时的工作状态通过检测模块进行检测；步骤
S3、
检测模块检测到永磁同步电机运行时出现问题时，将检测到的信息发送给
DSP
控制模块，
DSP
控制模块接收信息并进行处理后，控制功率变化模块调节永磁同步电机，使其稳定运行；步骤
S4、
永磁同步电机运行时通过保护电路进行保护，出现过电流时停止其运行，防止其出现损坏
。
[0013]本专利技术的技术效果和优点：
1、
本专利技术通过位置检测传感器，位置检测传感器内的定位模块与码盘，分别与永磁同步电机内的定子与转子进行连接，因此可以更加准确的检测到永磁同步电机内转子的转动速度以及其转动时的位置是否发生偏移，且可以快速的检测到转子此时的状态，从而能够及时进行调节；
2、
本专利技术通过主控电路
、
元器件以及驱动电路，防止电桥和放大器失调，避免出现低于地电位的输出，进而防止死点的产生，设有光耦隔离器件，可以实现逻辑信号与功率信号之间的平稳转换，此外，主控电路与驱动电路之间具有隔离电路，可以防止主控电路与驱动电路运行此彼此出现问题；
3、
本专利技术通过保护电路对永磁同步电机三相电流中的任意两相进行检测，永磁同步电机来说，正常情况下，三相电流瞬时值之和永远为0，因此，只需要测其中的两个量就可以知道全部三相的情况，从而能够节约成本；
4、
本专利技术通过时间控制电路检测到过电流时间达到3秒时，将电路切断，而当检测到的过电流时间位于3秒以内时，此时永磁同步电机能够正常输出，从而能够保证检测的准
确程度，进而防止永磁同步电机使用时损坏
。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的整体结构示意图
。
[0015]图2为本专利技术的整体运行流程示意图
。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本专利技术所涉及的一种永磁同步电机的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种永磁同步电机的控制装置，其特征在于，包括
DSP
控制模块
、
功率变化模块
、
永磁同步电机本体
、
检测模块以及保护电路；所述
DSP
控制模块能够高速处理检测模块的信号信息并进行数字控制；所述功率变化模块接收
DSP
控制模块发出的数字信息并进行功率变化；所述永磁同步电机接收功率变化模块所发出的信号并进行输出调节；所述检测模块检测永磁同步电机本体模块的工作状态，并将检测信息输出给
DSP
控制模块；所述保护电路对永磁同步电机本体进行过电流保护
。2.
根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的控制装置，其特征在于：所述
DSP
控制模块为
16
位定点数字信号处理控制器，须具有
47
个可编程的
I/O
引脚，且
DSP
控制模块具有内存储器与外存储器
。3.
根据权利要求2所述的一种永磁同步电机的控制装置，其特征在于：所述功率变化模块包括有主控电路
、
元器件以及驱动电路，所述主控电路具有三对相互独立输出通道的三相桥式电路，所述元器件为驱动器，并搭载有启动电流，所述驱动器设有三对相互独立的输出通道，每两路分别高低电平，且对应输出到三相桥式电路的上下桥臂
。4.
根据权利要求3所述的一种永磁同步电机的控制装置，其特征在于：所述功率变化模块外部设有感应电阻，以地为参考电势运行的放大器产生桥臂电流的模拟反馈，所述功率变化模块内的主控电路与驱动电路元件设有信号隔离电路，所述隔离电路搭载在光耦隔离器件上
。5.
根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的控制装置，其特征在于：所述检测模块包括位置检测传感器以及位置信号电路，所述位置检测传感器检测永磁同步电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宏贵，
申请(专利权)人：泰兴市康森爱特传动设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：