專利名稱：一種開關(guān)磁阻電機控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種開關(guān)磁阻電機，尤其是一種開關(guān)磁阻電機控制器。
背景技術(shù)：
開關(guān)磁阻電機控制系統(tǒng)是上個世紀80年代發(fā)展起來的新型交流控制系統(tǒng)，開關(guān) 磁阻電動機與現(xiàn)代電力電子技術(shù)、控制技術(shù)為一體，兼有異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)和直流 電動機調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點，國外已有正式的SRD產(chǎn)品，應(yīng)用在牽引運輸、通用工業(yè)、航空工業(yè)、 家用電器等各個領(lǐng)域，顯示出強大的市場競爭力。目前，國內(nèi)也有幾家從事開關(guān)磁阻電機控 制系統(tǒng)的研究，但其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，實現(xiàn)效果不太理想，噪音大。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠控制電路簡單、成本低、可靠性高的開關(guān)磁 阻電機控制器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案一種開關(guān)磁阻電機控制器，包 括STC單片機，STC單片機接收手柄及按鈕控制電路發(fā)出的控制信號、轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測 電路發(fā)出的位置信號以及電流檢測電路發(fā)出的電流信號，STC單片機通過驅(qū)動電路與功率 變換器相連，功率變換器的輸出端接SR電機，蓄電池分別向STC單片機和功率變換器供電。由上述技術(shù)方案可知，本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，功率開關(guān)管器件少，降低系統(tǒng)成 本；能夠避免功率變換器出現(xiàn)直通故障，可靠性高，啟動電流小，起動轉(zhuǎn)矩大，低速性能好， 無異步電動機在起動時所出現(xiàn)的沖擊電流現(xiàn)象；四象限運行，控制靈活，具有較強的再生制 動能力，易于實現(xiàn)特殊要求的轉(zhuǎn)矩-速度特性；調(diào)速范圍寬，調(diào)速比為1 30，在寬廣的轉(zhuǎn) 速和功率范圍內(nèi)都具有高效率，通過先進的二次關(guān)斷技術(shù)降低電磁噪聲；電機容錯能力強， 體現(xiàn)在電機某一相損壞時，電機可以正常運行。

圖1是本實用新型的電路框圖；圖2是本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
一種開關(guān)磁阻電機控制器，包括STC單片機1，STC單片機1接收手柄及按鈕控制 電路2發(fā)出的控制信號、轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測電路3發(fā)出的位置信號以及電流檢測電路4 發(fā)出的電流信號，STC單片機1通過驅(qū)動電路5與功率變換器6相連，功率變換器6的輸出 端接SR電機7，蓄電池8分別向STC單片機1和功率變換器6供電，如圖1所示。結(jié)合圖2，所述的STC單片機1為芯片U1，芯片U1的第9、10引腳接轉(zhuǎn)子位置傳感 器檢測電路3，芯片U1的第12引腳接手柄及按鈕控制電路2，芯片U1的第13引腳接電流 檢測電路4，芯片U1的第14至19引腳接驅(qū)動電路5，芯片U1的第10引腳接地。[0010]結(jié)合圖2，所述的電流檢測電路4包括比較器ICA，比較器ICA的同相輸入端通過 電阻R7接地，比較器ICA的反相輸入端接在電阻R5、R6之間，比較器ICA的輸出端接芯片 Ul的第13引腳。比較器ICA通過3腳接受到的蓄電池8和SR電機7上的電流大小與1腳 的電流進行比較，將比較結(jié)果輸出給STC單片機1進行處理，用來控制經(jīng)過功率變換器6和 SR電機7上的電流大小，保護功率變換器6和SR電機7。結(jié)合圖2，所述的轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測電路3包括固定在轉(zhuǎn)子上的碼盤，還包括光 耦0C1、0C2，光耦OCl的輸入端接芯片Ul的第9引腳，光耦OCl的輸出端接穩(wěn)壓二極管D2 的負極，穩(wěn)壓二極管D2的正極接+60V直流電，光耦0C2的輸入端接芯片Ul的第11引腳， 光耦0C2的輸出端接光耦OCl的輸出端。通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動帶動碼盤轉(zhuǎn)動，會對光耦0C1、0C2 進行開通和關(guān)斷，光耦的開通和關(guān)斷信號發(fā)送給STC單片機1，STC單片機1通過接定時接 收到的信號可以確定SR電機7的轉(zhuǎn)速和瞬時位置。結(jié)合圖2，所述的驅(qū)動電路5包括芯片U2，芯片U2的第1、2、3、4、5、6引腳分別接 芯片Ul的第19、18、17、16、15、14引腳，芯片U2的第9引腳接地，芯片U2的第17,18引腳 接變壓器Tl的初級線圈，芯片U2的第14、15引腳接變壓器T2的初級線圈，變壓器Tl、T2 的次級線圈接功率變換器6。STC單片機1發(fā)出控制信號的微弱電平，經(jīng)過驅(qū)動電路5進行 放大約50倍，得到較高的電壓信號再經(jīng)過變壓器Tl、T2變壓，使電壓變化到功率變換器6 開通和關(guān)斷所需電壓，用來控制功率變換器6的開通與關(guān)斷。結(jié)合圖2，所述的功率變換器6包括穩(wěn)壓二極管D4、D6，穩(wěn)壓二極管D4的正極接在 變壓器Tl的次級線圈上，穩(wěn)壓二極管D6的正極接在變壓器T2的次級線圈上，穩(wěn)壓二極管 D4的負極接穩(wěn)壓二極管D5的負極，穩(wěn)壓二極管D5的正極接功率管Ql的一端，功率管Ql的 另一端接續(xù)流管U3，穩(wěn)壓二極管D6的負極接穩(wěn)壓二極管D7的負極，穩(wěn)壓二極管D7的正極 接功率管Q3的一端，功率管Q3的另一端接續(xù)流管U5，功率管Q2、Q4的一端分別接芯片U2 的第16、13引腳，功率管Q2、Q4的另一端分別接續(xù)流管U4、U6。功率管的開通和關(guān)斷的大 小決定蓄電池8供給SR電機7的電流大小，四個續(xù)流管連在SR電機7的四個線圈繞組上， 起到保護功率管、釋放線圈上的大電流、給蓄電池充電的作用，穩(wěn)壓二極管起到讓功率管柵 極有限制的正、負電壓通過，開通和關(guān)斷功率管，防止電壓過高擊穿功率管的作用。
權(quán)利要求一種開關(guān)磁阻電機控制器，其特征在于包括STC單片機(1)，STC單片機(1)接收手柄及按鈕控制電路(2)發(fā)出的控制信號、轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測電路(3)發(fā)出的位置信號以及電流檢測電路(4)發(fā)出的電流信號，STC單片機(1)通過驅(qū)動電路(5)與功率變換器(6)相連，功率變換器(6)的輸出端接SR電機(7)，蓄電池(8)分別向STC單片機(1)和功率變換器(6)供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)磁阻電機控制器，其特征在于所述的STC單片機(1)為 芯片U1，芯片Ul的第9、10引腳接轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測電路(3)，芯片Ul的第12引腳接手 柄及按鈕控制電路(2)，芯片Ul的第13引腳接電流檢測電路(4)，芯片Ul的第14至19引 腳接驅(qū)動電路(5)，芯片Ul的第10引腳接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)磁阻電機控制器，其特征在于所述的驅(qū)動電路(5) 包括芯片U2，芯片U2的第1、2、3、4、5、6引腳分別接芯片Ul的第19、18、17、16、15、14引腳， 芯片U2的第9引腳接地，芯片U2的第17、18引腳接變壓器Tl的初級線圈，芯片U2的第 14,15引腳接變壓器T2的初級線圈，變壓器T1、T2的次級線圈接功率變換器(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)磁阻電機控制器，其特征在于所述的電流檢測電 路⑷包括比較器ICA，比較器ICA的同相輸入端通過電阻R7接地，比較器ICA的反相輸入 端接在電阻R5、R6之間，比較器ICA的輸出端接芯片Ul的第13引腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)磁阻電機控制器，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子位置傳 感器檢測電路(3)包括固定在轉(zhuǎn)子上的碼盤，還包括光耦0C1、0C2，光耦OCl的輸入端接 芯片Ul的第9引腳，光耦OCl的輸出端接穩(wěn)壓二極管D2的負極，穩(wěn)壓二極管D2的正極接 +60V直流電，光耦0C2的輸入端接芯片Ul的第11引腳，光耦0C2的輸出端接光耦OCl的輸 出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開關(guān)磁阻電機控制器，其特征在于所述的功率變換器(6) 包括穩(wěn)壓二極管D4、D6，穩(wěn)壓二極管D4的正極接在變壓器Tl的次級線圈上，穩(wěn)壓二極管D6 的正極接在變壓器T2的次級線圈上，穩(wěn)壓二極管D4的負極接穩(wěn)壓二極管D5的負極，穩(wěn)壓 二極管D5的正極接功率管Ql的一端，功率管Ql的另一端接續(xù)流管U3，穩(wěn)壓二極管D6的負 極接穩(wěn)壓二極管D7的負極，穩(wěn)壓二極管D7的正極接功率管Q3的一端，功率管Q3的另一端 接續(xù)流管U5，功率管Q2、Q4的一端分別接芯片U2的第16、13引腳，功率管Q2、Q4的另一端 分別接續(xù)流管U4、U6。
專利摘要本實用新型涉及一種開關(guān)磁阻電機控制器，包括STC單片機，STC單片機接收手柄及按鈕控制電路發(fā)出的控制信號、轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測電路發(fā)出的位置信號以及電流檢測電路發(fā)出的電流信號，STC單片機通過驅(qū)動電路與功率變換器相連，功率變換器的輸出端接SR電機，蓄電池分別向STC單片機和功率變換器供電。本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，功率開關(guān)管器件少，降低系統(tǒng)成本；能夠避免功率變換器出現(xiàn)直通故障，可靠性高，啟動電流小，起動轉(zhuǎn)矩大，低速性能好，無異步電動機在起動時所出現(xiàn)的沖擊電流現(xiàn)象。
文檔編號H02P6/16GK201682450SQ20102020597
公開日2010年12月22日 申請日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日
發(fā)明者徐林, 王為善, 韋一丁 申請人:安徽絡(luò)力機電科技有限公司;韋一丁