用于开关磁阻电机驱动系统的新型单电阻电流采样技术

为进一步降低开关磁阻电动自行车设计成本,提出了单电阻电流采样的四相电流重构技术。对单电阻电流采样的四相电流重构技术的原理进行研究,建立了不同开关状态下四相电流与采样电流的关系。对换相而引起的非换相相电流波动问题进行分析,定义了无法重构相电流的区域为非观测区。提出使用单脉冲注入控制解决非观测区内无法重构相电流的方法,通过在非观测区注入单个脉冲信号,依据直流母线电压值重构得到相电流,并根据给定电流参考量,计算得到脉宽调制补偿信号的占空比,从而实现在非观测区的斩波控制。建立了Matlab/Simulink数字仿真模型,并进行仿真验证,最后进行了开关磁阻电机单电阻电流采样及控制算法的实验。结果表明,所提单电阻电流采样技术具备可行性和使用价值。     

四相无中点电容裂相式开关磁阻电机驱动系统研究

针对小功率低速的电动自行车场合,文中开关磁阻电机系统选用了无中点电容的裂相式拓扑,将电机的绕组反向串联后再采用星形连接;通过在中点接入不同电容,结合有限元仿真,得出无中点电容电路中点电压脉动的特点;进一步分析了无中点电容裂相式主电路中点电压脉动对电机的电流和效率的影响。最后,通过中点电容对比实验,验证了中点电压脉动的仿真分析结果;通过系统起动和加载实验,说明四相无中点电容裂相式开关磁阻电机系统运行稳定高效,控制方法可行。     

六相开关磁阻电机双通道运行的仿真研究

文章介绍了12/10六相SR电动机双通道工作的基本原理。仿真分析了SNSN、SSNN两种不同绕组连接方式下,电机单相通电时的自感、互感特性,对应不同斩波电流的静态起动转矩。并仿真了两种绕组连接方式下,电机恒速1000 r/min,1500 r/min运行时单通道、双通道运行的输出转矩。仿真结果表明双通道运行时两种连接方式静态起动、动态运行性能相差不大,单通道运行时,采用SSNN连接方式静态起动转矩、恒转速输出转矩都明显高于SNSN方式。