System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 利用定子电流偏置提高电机中的扭矩的上升率的方法技术_技高网

利用定子电流偏置提高电机中的扭矩的上升率的方法技术

技术编号:44022035 阅读:1 留言:0更新日期:2025-01-15 01:05
一种控制具有独立可激励的转子和定子的电机的方法包括对电机进行脉冲控制并将电机控制到关闭(OFF)状态。对电机进行脉冲控制包括同时用直流电流激励转子并用定子偏置电流激励定子,以经由两条独立路径在转子中产生磁通量。对电机进行脉冲控制还可以包括当在转子中产生期望的磁通量时终止定子偏置电流。对电机进行脉冲控制可以包括向定子提供定子通量,使得电机提供脉冲扭矩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开涉及电机的脉冲式控制,并且更具体地涉及利用定子电流偏置提高外励磁同步电机的扭矩的上升率的方法。


技术介绍

1、绕组励磁同步机器可以是绕组励磁同步电动马达(wfsm)和绕组励磁同步发电机(wfsg)。绕组励磁同步机器也可以被称为外激励同步机器,其具有独立激励的转子和独立激励的定子。该转子可以经由滑环、旋转磁体或电容性耦合的旋转电力变压器来馈电。可以向转子提供直流电流以激励转子,从而产生转子的磁通量。

2、多相逆变器可以用于在定子中产生磁通量或定子通量。例如,多相逆变器可以是在定子中产生定子通量的三相逆变器。转子的磁通量在定子和转子之间的气隙中与定子通量相互作用,导致转子旋转并以电动势(emf)的形式产生电力。

3、与提供给定子的电流相比,电流eesm被设计成只需要向转子提供少量的电流。例如,可以向转子提供在10-90安培范围内的电流,并且可以向定子提供在100-1000安培范围内且有时大于1000安培的电流。因此,转子具有大的匝数并因此具有导致高时间常数的高电阻和高电感,这不利于以在5至100hz的范围内的频率开启(on)和关闭(off)。

4、当eesm输送恒定水平的功率时,高电阻和高电感不是问题,因为一旦建立了转子通量的磁通量,提供给转子的电流就不会被开启(on)和关闭(off),而是基于eesm的最大效率工作点被控制在恒定水平。然而,当eesm被脉冲式地开启和关闭时,诸如在动态电动马达驱动(dmd)控制期间,转子电流需要尽可能快且尽可能有效地被开启和关闭。


>技术实现思路

1、本公开总体上涉及一种控制电机的方法,以增加eesm转子中的磁通量的上升率,从而增加eesm提供的扭矩的上升率。例如,本文公开的方法可以减少当电机在被脉冲开启(on)和关闭(off)时电机从零或接近零的扭矩过渡到期望的脉冲式扭矩的时间。本文详述的方法可用于提高eesm转子中的磁通量的下降率。在一些实施例中,本文详述的方法可以在被配置为以连续控制模式进行操作而不考虑脉冲式控制的传统eesm上执行。在某些实施例中,本文详述的方法可以在已被修改为以脉冲式模式进行操作的eesm上执行。

2、此外,在一致的范围内,本文描述的任何实施例或方面可以与本文描述的任何或所有其他实施例或方面结合使用。

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【技术保护点】

1.一种控制具有独立可激励的转子和定子的电机的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中给所述电机通电包括当在所述转子中产生期望的磁通量时终止所述定子偏置电流。

3.根据权利要求2所述的方法,其中当所述转子电流达到8安培时,在所述转子中产生所述期望的磁通量。

4.根据权利要求3所述的方法,其中用所述定子偏置电流激励所述转子包括所述定子偏置电流至少为300安培。

5.根据权利要求4所述的方法,其中所述转子电流在1ms内达到8安培。

6.根据权利要求2所述的方法,其中提供所述定子通量是响应于在所述转子中产生所述期望的磁通量而发生的。

7.根据权利要求1所述的方法,其中给所述电机通电产生脉冲扭矩。

8.根据权利要求1所述的方法,其中同时用直流电流激励所述转子并用所述定子偏置电流激励所述定子被配置为与仅激励所述转子相比提高了所述转子中的磁通量的上升率。

9.根据权利要求1所述的方法,其中用所述定子偏置电流激励所述定子包括用直流电流激励所述定子。

10.根据权利要求1所述的方法,其中终止所述定子偏置电流包括控制被提供作为所述定子偏置电流的电流的幅度或相位,以提供所述定子通量。

11.根据权利要求1所述的方法,其中给所述电机通电包括所述电机是被配置为在连续控制模式下运行的外励磁同步电机EESM。

12.根据权利要求11所述的方法,其中给所述电机通电包括对所述EESM进行脉冲控制,所述EESM未经修改以在脉冲式控制模式下运行。

13.根据权利要求1所述的方法,其中终止到所述转子的所述直流电流和所述定子通量包括在终止到所述转子的所述直流电流之前将所述定子通量过渡到定子偏置电流,以减少所述转子的所述磁通量达到零的时间。

14.根据权利要求1所述的方法,其中同时用直流电流激励所述转子并用所述定子偏置电流激励所述定子在1ms内产生期望的磁通量。

15.一种用于控制具有独立可激励的转子和定子的电机的控制器,所述控制器包括:

16.根据权利要求15所述的控制器,其中向所述定子提供所述定子通量使所述电机提供扭矩的脉冲。

17.根据权利要求15所述的控制器,其中当在所述转子中产生期望的磁通量时,处理设备进一步终止所述定子偏置电流。

18.一种存储指令的非暂时性计算机可读介质,所述指令在由处理设备执行时使所述处理设备通过以下方式控制具有独立可激励的转子和定子的电机:

19.根据权利要求18所述的非暂时性计算机可读介质,其中向所述定子提供所述定子通量使所述电机提供扭矩的脉冲。

20.根据权利要求18所述的非暂时性计算机可读介质,其中当在所述转子中产生期望的磁通量时,进一步使处理设备终止所述定子偏置电流。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种控制具有独立可激励的转子和定子的电机的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中给所述电机通电包括当在所述转子中产生期望的磁通量时终止所述定子偏置电流。

3.根据权利要求2所述的方法,其中当所述转子电流达到8安培时,在所述转子中产生所述期望的磁通量。

4.根据权利要求3所述的方法,其中用所述定子偏置电流激励所述转子包括所述定子偏置电流至少为300安培。

5.根据权利要求4所述的方法,其中所述转子电流在1ms内达到8安培。

6.根据权利要求2所述的方法,其中提供所述定子通量是响应于在所述转子中产生所述期望的磁通量而发生的。

7.根据权利要求1所述的方法,其中给所述电机通电产生脉冲扭矩。

8.根据权利要求1所述的方法,其中同时用直流电流激励所述转子并用所述定子偏置电流激励所述定子被配置为与仅激励所述转子相比提高了所述转子中的磁通量的上升率。

9.根据权利要求1所述的方法,其中用所述定子偏置电流激励所述定子包括用直流电流激励所述定子。

10.根据权利要求1所述的方法,其中终止所述定子偏置电流包括控制被提供作为所述定子偏置电流的电流的幅度或相位,以提供所述定子通量。

11.根据权利要求1所述的方法,其中给所述电机通电包括所述电机是被配置为在连续控制模式下运行的外励磁同步电机e...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·卡维尔P·法拉
申请(专利权)人:图拉技术公司
类型:发明
国别省市:

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