发明名称 智慧型切换式磁阻马达驱动方法及其装置
摘要 一种智慧型切换式磁阻马达驱动方法及其装置,主要系在磁阻马达(简称SRM)维持一定速时,撷取该SRM某一单相之电感波形及电流波形,该电流波形系通过二通滤波器而形成一类似正弦波之波形,如此即可得到电流波形与电感波形之迟相位移角度θ,透过该θ角即可取得位于电流波形负半周上之第一比较电压激磁点,再透过正弦波之正、负半周相等特性,因而可再取得位于正半周上之第三比较电压激磁点,如此,更可轻易得知位于第一与第三比较电压激磁点间之第二比较电压激磁点,该第一、第二、第三比较电压激磁点即为SRM之三相激磁时机点;系透过所撷取之单一相电感波形得知转子位置,再搭配第一比较电压激磁点,使电感波形为正时,即为激磁时机,若激磁完毕,则在磁滞电流降为零时,开始印加脉冲电压,以计算出另一单相之电感波形,再搭配第二比较电压激磁点,即可驱使另一单相激磁,驱动转子转动,如此不断反循环,仅可令SRM持续转动。
申请公布号 TWI276299 申请公布日期 2007.03.11
申请号 TW094127971 申请日期 2005.08.17
申请人 国立台北科技大学 发明人 黄崇能
分类号 H02P25/08(2006.01) 主分类号 H02P25/08(2006.01)
代理机构 代理人 江舟峰 台北市中山区长安东路2段81号6楼
主权项 1.一种智慧型切换式磁阻马达驱动方法,其驱动步 骤: 步骤一:系先将磁阻马达(SRM)维持在一定速; 步骤二:撷取该SRM某一单相之电感波形及电流波形 ,该电流波形系通过二通滤波器而形成一类似正弦 波之波形,如此,即可得到电流波形与电感波形之 迟相位移角度; 步骤三:经由该角即可先取得位于电流波形于负 半周上之第一比较电压激磁点,再透过正弦波之正 、负半周相等特性,因而可再取得位于正半周上之 第三比较电压激磁点,如此,更可轻易得知位于第 一与第三比较电压激磁点间之第二比较电压激磁 点,该第一、第二、第三比较电压激磁点即为决定 SRM之三相激磁时机点; 步骤四:透过该单一相电之感波形即可估测出转子 之位置,再搭配各个比较电压激磁点,即可得知电 感波形为正时,即为激磁时机,且当激磁完毕时,则 在磁滞电流降为零时,开始印加脉冲电压,进而推 算出另一单相之电感波形,再搭配其他比较电压激 磁点,即可驱使另一单相激磁,驱动转子转动,如此 不断反循环,仅可令SRM持续转动。 2.一种智慧型切换式磁阻马达驱动装置,包括: 一相电压衰减器,其主要系撷取SRM单一相之电感波 形,并将该电感波形信号传送至高频电压脉冲电路 中; 一高频电压脉冲电路,其系接收来自相电压衰减器 之电感波形,并将该电感波形送至信号处理器中, 且该高频电压脉冲电路并会在高频脉冲电压之磁 滞残存电流为零时,注入SRM之某一单相中,开始印 加脉冲电压; 一信号处理器,其系接收高频电压脉冲电路之电感 波形及撷取SRM单一相之电流波形,该电流波形系经 二次低通滤波器滤成类似正弦波之波形,如此,即 可估测出转子正确位置; 一驱动器,其可驱动SRM运转至一设定之转速; 一切换开关,其系作为驱动器与信号处理器间之切 换; 系先透过驱动器驱使SRM运转至设定转速后,再经切 换开关之切换,转而由信号处理器控制SRM之运作, 该信号处理器系透过所取得之电流波形与电感波 形得知其间之迟相位移角度,藉由该角即可推 算出位于该电流波形正、负半周及零点上之各个 比较电压激磁点,并将该各个比较电压激磁点与单 相电感波形相对应,即可于单相电感波形上取得SRM 每一单相之起始激磁时间点,并在每一单相激磁完 毕后,且在磁滞电流降为零时,该信号产生器会驱 使高频电压脉冲电路开始印加脉冲电压,以推算出 另一单相之电感波形,再搭配其他较电压激磁点, 即可准确掌控另一单相起始之激磁时机,进而驱动 转子转动,如此不断反循环,仅可令SRM持续转动。 3.如申请专利范围第2项所述之智慧型切换式磁阻 马达驱动其装置,其中该信号处理器系先撷取SRM包 含脉冲之单一相电流波形信号,并将该电流波形除 去激磁电流后,传送至二次低通滤波器将电流波形 滤成类似正弦波之波形,以取得SRM之比较电压激磁 点。 4.如申请专利范围第2项所述之智慧型切换式磁阻 马达驱动装置,其中该驱动器可为一石英震荡器。 图式简单说明: 图一为习用磁阻马达驱动示意图; 图二为另一习用磁阻马达驱动示意图; 图三为本发明智慧型切换式磁阻马达驱动方法及 其装置之操作步骤图; 图四A、B、C、D为本发明智慧型切换式磁阻马达驱 动方法及其装置之电感与电流波形示意图; 图五为本发明智慧型切换式磁阻马达驱动方法及 其装置之架构示意图; 图六为本发明智慧型切换式磁阻马达驱动方法及 其装置之决定激磁时机示意图; 图七为本发明智慧型切换式磁阻马达驱动方法及 其装置之无载测试结果示意图; 图八为本发明智慧型切换式磁阻马达驱动方法及 其装置之定转矩负载特性图; 图九为本发明智慧型切换式磁阻马达驱动方法及 其装置之挂载启动运转特性图;以及 图十为本发明智慧型切换式磁阻马达驱动方法及 其装置之负载变动特性测试结果图。
地址 台北市大安区忠孝东路3段1号
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