实现串励电机电子换向和四象限工作的控制方法及其装置

摘要

实现串励电机电子换向和四象限工作的控制方法及其装置，属于直流有刷电机控制领域，采用半导体开关元件组成的全桥电路单独控制串励电机的一绕组实现其双向电流控制；采用半导体开关元件组成的互补的两个半桥电路单独控制所述串励电机的的另一绕组的单方向电流；通过电流反馈控制所述串励电机的两绕组的电流大小一致；当电机在发电象限工作运行时控制所述串励电机的电枢绕组所接电路的对应工作象限的供电开关对的导通占空比小于0.5。可以实现电能回馈电源的四象限工作，对于有大扭矩地频繁正反转要求的运用既能实现快速，也能做到重复利用机械动能而提高系统效率。

主权项

实现串励电机电子换向和四象限工作的控制方法，其特征在于：采用半导体开关元件组成的全桥电路单独控制串励电机的一绕组实现其双向电流控制；采用半导体开关元件组成的互补的两个半桥电路单独控制所述串励电机的的另一绕组的单方向电流；通过电流反馈控制所述串励电机的两绕组的电流大小一致；当电机电枢绕组接于互补的两个半桥电路，励磁绕组接于全桥电路时：电枢绕组电流方向不变，控制励磁绕组的电流方向从而控制电枢的反向电动势方向和电磁力矩方向；使电机工作在发电象限II或IV的特征是：使反向电动势方向负极指向正极的方向和互补的两个半桥电路的单方向电流方向一致；同时电枢绕组的供电开关对导通占空比小于0.5；使电机工作在电动象限I或III的特征是：使反向电动势方向负极指向正极的方向和互补的两个半桥电路的单方向电流方向相反；或者使反向电动势负极指向正极的方向和互补的两个半桥电路的单方向电流方向一致但电枢绕组的供电开关对导通占空比不小于0.5；当电机电枢绕组接于全桥电路，励磁绕组接于互补的两个半桥电路时，励磁绕组电流方向不变从而对于所在象限电机转速方向电枢绕组的反向电动势方向不变，通过全桥电路控制电枢电流的方向来控制电磁力矩方向；使电机工作在发电象限II或IV的特征是：使电枢电流方向和电枢反向电动势负极指向正极方向一致；同时使供电方向和电枢反向电动势负极指向正极方向一致的供电开关对的导通占空比小于0.5；电机工作在电动象限I或III的特征是：使电枢电流的方向和反向电动势负极指向正极的方向相反；或者使电枢电流的方向和反向电动势负极指向正极的方向一致但全桥电路中供电方向和电枢反向电动势方向一致的供电开关对的导通占空比不小于0.5。