專利名稱：回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，詳細(xì)而言涉及如下的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，即、在發(fā)生驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的變換器的過電流及過電壓時(shí)，為了防止在斷開變換器半導(dǎo)體開關(guān)的情況下產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)上部體的自由旋轉(zhuǎn)，通過以接通/斷開(0N/0FF)的方式切換變換器的下相位開關(guān)或上相位開關(guān)，在變換器發(fā)生故障時(shí)最大地產(chǎn)生回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而保護(hù)變換器，能夠迅速地停止回轉(zhuǎn)上部體，能夠防止事故的危險(xiǎn)。
背景技術(shù)：
最近隨著油價(jià)的急劇的上升，較多地進(jìn)行著對(duì)如下形態(tài)的工程機(jī)械的研究，S卩、將發(fā)動(dòng)機(jī)的剩余動(dòng)力儲(chǔ)存到電池，從電池供給發(fā)動(dòng)機(jī)的不足的動(dòng)力，從而改善燃料效率的混合動(dòng)力。如此地，將發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)作為共同動(dòng)力源而使用并具有電能儲(chǔ)存裝置的系統(tǒng)稱為混合動(dòng)力系統(tǒng)。例如，混合動(dòng)力系統(tǒng)包括混合動(dòng)力汽車及挖掘機(jī)等重型設(shè)備用混合動(dòng)力系統(tǒng)。另一方面，一般的挖掘機(jī)系統(tǒng)以發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源，通過所謂的液壓的媒質(zhì)執(zhí)行使作為最終負(fù)荷的動(dòng)臂、斗桿、以及鏟斗回轉(zhuǎn)或行駛。不同于此，混合動(dòng)力挖掘機(jī)系統(tǒng)通過在一般的挖掘機(jī)上追加設(shè)置兩個(gè)馬達(dá)和電儲(chǔ)存裝置，從而能夠提高挖掘機(jī)系統(tǒng)的整體效率。追加于混合動(dòng)力挖掘機(jī)系統(tǒng)的主要部件包括馬達(dá)、電儲(chǔ)存裝置、變換器、以及轉(zhuǎn)換器。圖I是一般的液壓式挖掘機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖I所示，一般的液壓式挖掘機(jī)裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)110、液壓泵120、控制閥130、動(dòng)臂/斗桿/鏟斗缸140、回轉(zhuǎn)馬達(dá)150、以及行駛馬達(dá)160。液壓泵120與發(fā)動(dòng)機(jī)110直接結(jié)合，并將壓力油供給到控制閥130。即、液壓泵120利用發(fā)動(dòng)機(jī)Iio的旋轉(zhuǎn)力使液壓泵旋轉(zhuǎn)，向液壓主控制閥130供給壓力油。控制閥130通過控制從液壓泵120供給的液壓，從而能夠控制要提供到促動(dòng)器(actuator)(例如,動(dòng)臂/斗桿/纟產(chǎn)斗缸140、回轉(zhuǎn)馬達(dá)150、及行駛馬達(dá)160)的壓力油。即、控制閥130根據(jù)操作者的操作桿指令，向動(dòng)臂/斗桿/鏟斗缸140、回轉(zhuǎn)馬達(dá)150、以及行駛馬達(dá)160供給壓力油，使挖掘機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。動(dòng)臂/斗桿/鏟斗缸140接收從控制閥130提供的壓力油而驅(qū)動(dòng)挖掘機(jī)的動(dòng)臂、斗桿、以及鏟斗?；剞D(zhuǎn)馬達(dá)150是回轉(zhuǎn)用液壓馬達(dá)，接收從控制閥130提供的壓力油而使挖掘機(jī)的上部回轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。另外，在停止時(shí)，若控制閥130切斷壓力油的供給，則回轉(zhuǎn)馬達(dá)150獲得制動(dòng)力。行駛馬達(dá)160接收從控制閥130提供的壓力油而驅(qū)動(dòng)挖掘機(jī)的行駛裝置。圖2是一般的混合動(dòng)力挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，一般的混合動(dòng)力挖掘機(jī)包括發(fā)動(dòng)機(jī)110、液壓泵120、控制閥130、發(fā)動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)210、發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220、回轉(zhuǎn)用變換器230、具備制動(dòng)器的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240、能量儲(chǔ)存部250、混合動(dòng)力控制部260、以及DC/DC (Direct Current)轉(zhuǎn)換器270。在此，混合動(dòng)力控制部260與檢測(cè)能量儲(chǔ)存部250和DC/DC轉(zhuǎn)換器270之間的電流的電流檢測(cè)器261連結(jié)。另外，混合動(dòng)力控制部260與檢測(cè)能量儲(chǔ)存部250和DC/DC轉(zhuǎn)換器270之間的電壓的電壓檢測(cè)器262連結(jié)。一般的混合動(dòng)力挖掘機(jī)通過發(fā)動(dòng)機(jī)110、與發(fā)動(dòng)機(jī)110直接連結(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)210、與發(fā)動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)210直接連結(jié)的液壓泵120、控制液壓泵120的壓力油的控制閥130、以及驅(qū)動(dòng)動(dòng)臂、斗桿、及鏟斗的促動(dòng)器獲得利用液壓的驅(qū)動(dòng)力。與發(fā)動(dòng)機(jī)110直接連結(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)210在發(fā)動(dòng)機(jī)110的輸出不足時(shí)作為電動(dòng)機(jī)動(dòng)作。相反，在發(fā)動(dòng)機(jī)110的輸出具有富余時(shí)，與發(fā)動(dòng)機(jī)110直接連結(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)輔助 電動(dòng)機(jī)210作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作。發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220使發(fā)動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)210作為馬達(dá)或發(fā)電機(jī)動(dòng)作。發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220根據(jù)混合動(dòng)力控制部260的控制而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220的輸入端具備作為規(guī)定的電容的DC鏈路電容221。DC鏈路電容221使發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220的輸入電壓穩(wěn)定化，在發(fā)動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)210作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作時(shí)，DC鏈路電容221起到暫時(shí)儲(chǔ)存所產(chǎn)生的能量的功能?；剞D(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力挖掘機(jī)的上部回轉(zhuǎn)體。在此,驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的回轉(zhuǎn)用變換器230連結(jié)于作為DC電壓端的DC鏈路電容221。驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的回轉(zhuǎn)用變換器230隨著操作混合動(dòng)力挖掘機(jī)的使用者的操作桿控制，執(zhí)行加速和減速運(yùn)轉(zhuǎn)?；剞D(zhuǎn)用變換器230在加速時(shí)使回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240作為馬達(dá)動(dòng)作。另一方面，回轉(zhuǎn)用變換器230在減速時(shí)使回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作。S卩，回轉(zhuǎn)用變換器230將混合動(dòng)力挖掘機(jī)的回轉(zhuǎn)上部體的旋轉(zhuǎn)慣性能量變換為電能，向DC電壓端的DC鏈路電容221供給其已變換的電能。能量儲(chǔ)存部250執(zhí)行儲(chǔ)存電能的功能，與控制充電及放電的DC/DC轉(zhuǎn)換器270連結(jié)。DC/DC轉(zhuǎn)換器270通過控制使作為DC電壓端的DC鏈路電容221的電壓一定?；旌蟿?dòng)力控制部260控制發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220、回轉(zhuǎn)用變換器230、以及DC/DC轉(zhuǎn)換器270?；旌蟿?dòng)力控制部260控制混合動(dòng)力挖掘機(jī)整體的電力的流動(dòng)，從而決定發(fā)動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)210作為馬達(dá)動(dòng)作時(shí)的輸出量和作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作時(shí)的輸出量。而且,混合動(dòng)力控制部260通過控制使儲(chǔ)存在能量儲(chǔ)存部250的電能量維持為一定范圍內(nèi)的電壓。圖3是與圖2不同的混合動(dòng)力挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖3所示的另一混合動(dòng)力挖掘機(jī)的整體的結(jié)構(gòu)與圖2所示的一般的混合動(dòng)力挖掘機(jī)相同，但圖3的另一混合動(dòng)力挖掘機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220和能量儲(chǔ)存部250之間不具備DC/DC轉(zhuǎn)換器。以下，通過比較圖2所示的一般的混合動(dòng)力挖掘機(jī)和圖3所示的另一混合動(dòng)力挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)，說明結(jié)構(gòu)上的區(qū)別點(diǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220的輸入端并列地構(gòu)成有作為規(guī)定的電容的DC鏈路電容221和大容量的能量儲(chǔ)存部250。在此，構(gòu)成為隨著發(fā)動(dòng)機(jī)輔助用變換器220的運(yùn)轉(zhuǎn)的充電及放電而引起的波紋電流從DC鏈路電容221供給或充電。另一混合動(dòng)力挖掘機(jī)具備儲(chǔ)存能量的能量儲(chǔ)存部250。能量儲(chǔ)存部250構(gòu)成為能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)110富余能量進(jìn)行充電，在回轉(zhuǎn)上部體運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)將能量進(jìn)行放電。混合動(dòng)力控制部260通過控制混合動(dòng)力挖掘機(jī)整體的電力的流動(dòng)，決定發(fā)動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)210作為馬達(dá)動(dòng)作時(shí)的輸出量和作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作時(shí)的輸出量。而且，混合動(dòng)力控制部260通過控制使儲(chǔ)存在能量儲(chǔ)存部250的電能量維持為一定范圍內(nèi)的電壓。另一方面，驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的回轉(zhuǎn)用變換器230為了驅(qū)動(dòng)三相電動(dòng)機(jī),包括六個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)；控制半導(dǎo)體開關(guān)的接通/斷開(0N/0FF)的變換器控制器；以及使輸入端的電壓穩(wěn)定化的DC端電容。變換器控制器為了向回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240供給電流，調(diào)整六個(gè)開關(guān)的接通/斷開脈沖寬度，從而控制加載于回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的電壓。半導(dǎo)體開關(guān)元件在產(chǎn)生過電流時(shí)、或者因過電壓而使元件破損。為了防止這種破損，回轉(zhuǎn)用變換器230的變換器控制器在產(chǎn)生過電流、及過電壓時(shí)為了保護(hù)回轉(zhuǎn)用變換器230而斷開六個(gè)開關(guān)。在回轉(zhuǎn)上部體旋轉(zhuǎn)的期間，若感應(yīng)到回轉(zhuǎn)用變換器230的過電流、及過電壓的故障，變換器控制器斷開開關(guān)，則回轉(zhuǎn)上部體由于旋轉(zhuǎn)慣性，直到制動(dòng)器動(dòng)作之前，回轉(zhuǎn)上部體自由旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，存在因周圍的物體和回轉(zhuǎn)上部體的沖突等而引起的事故的危險(xiǎn)會(huì)較大地增加的問題。S卩，為了驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)上部體，若在采用了電動(dòng)式回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的混合動(dòng)力挖掘機(jī)上產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)或者驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)變換器的過電流、過電壓等的異常狀態(tài)，則以前的回轉(zhuǎn)用變換器會(huì)切斷電動(dòng)機(jī)的電力供給。由此，存在如下問題，即、直到制動(dòng)器動(dòng)作之前，上部回轉(zhuǎn)體會(huì)自由旋轉(zhuǎn)，此時(shí)發(fā)生事故的危險(xiǎn)會(huì)較大地增加。為了解決該問題，急切地需要感應(yīng)到驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的變換器的故障時(shí)有效地停止電動(dòng)機(jī)的變換器控制方法。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)課題本發(fā)明是為了解決上述問題而提出，其目的在于提供如下的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，即、在發(fā)生驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的變換器的過電流及過電壓時(shí)，為了防止在斷開變換器半導(dǎo)體開關(guān)的情況下產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)上部體的自由旋轉(zhuǎn)，通過切換接通/斷開(0N/0FF)變換器的下相位開關(guān)或上相位開關(guān)，在變換器發(fā)生故障時(shí)最大地產(chǎn)生回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而保護(hù)變換器，能夠迅速地停止回轉(zhuǎn)上部體，能夠防止事故的危險(xiǎn)。課題解決方法為此，本發(fā)明的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法的特征在于，包括如下的步驟確認(rèn)在回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器是否發(fā)生因過電流、及過電壓而引起的故障的故障確認(rèn)步驟；以及，若確認(rèn)到上述回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器的故障，則斷開上述回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器的開關(guān)，接通/斷開切換上述回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器的上相位開關(guān)或下相位開關(guān)， 從而產(chǎn)生回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的切換步驟。發(fā)明效果本發(fā)明具有如下的效果。檢出在采用了驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)上部體的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力挖掘機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因過電流或過電壓而引起的變換器的故障，在產(chǎn)生這種故障時(shí)，保護(hù)變換器，迅速地停止回轉(zhuǎn)上部體，防止事故的危險(xiǎn)。


圖I是一般的液壓式挖掘機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是一般的混合動(dòng)力挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖3是與圖2不同的另一混合動(dòng)力挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖4是采用本發(fā)明的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。圖5是一般的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的等效電路的一實(shí)施例的說明圖。圖6是對(duì)接通變換器的三個(gè)下相位開關(guān)的情況下的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的一實(shí)施例的示意圖。
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圖7a及圖7b是對(duì)接通/斷開開關(guān)時(shí)的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器的電流的一實(shí)施例的說明圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的變換器的接通/斷開占空比的變化的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩一實(shí)施例的說明圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明的占空比的變化的電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的一實(shí)施例的說明圖。圖10是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法的一實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。通過以下的詳細(xì)說明可以更清楚地理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及對(duì)此的作用效果。在本發(fā)明的詳細(xì)說明之前，對(duì)于相同的構(gòu)成要素而言，即使標(biāo)注在不同的附圖，也盡可能用相同的符號(hào)標(biāo)注，對(duì)于公知的結(jié)構(gòu)，如果可能擾亂本發(fā)明的宗旨，則省略其具體說明。圖4是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。 如圖4所示，采用本發(fā)明的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器裝置400包括DC端電容410、半導(dǎo)體開關(guān)420、以及變換器控制部430。以下，分別觀察回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器裝置400的構(gòu)成要素。半導(dǎo)體開關(guān)420包括用于驅(qū)動(dòng)三相電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的六個(gè)開關(guān)SWl至SW6 (參照?qǐng)D7a)。六個(gè)開關(guān)SWl至SW6分為上相位開關(guān)SW1、Sff2, SW3和下相位開關(guān)SW4、SW5、SW6。變換器控制部430控制半導(dǎo)體開關(guān)420的接通/斷開(On/off)。圖5是一般的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的等效電路的一實(shí)施例的說明圖。如圖5所示，回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的等效電路可以由電阻(R) 511、521、及531、電感512、522、及532、以及伴隨電感電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)的逆電動(dòng)勢(shì)成分513、523、及533等效。在此，若以電動(dòng)機(jī)的電壓方程式表示回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的等效電路，則可以表示為如下的數(shù)學(xué)式I。數(shù)學(xué)式I
VaI Fr O O ]p.a]丨LsM Mlfia] ^ 卜]卜Vfj = O R O ib + M Ls H i'tj =· —b + (.'b |
Vcl OOR Uc M M I, H.c ' jc kcJ
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在此，Va、Vb、V。表示回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的電壓，ia、ib、i。表示在回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240流動(dòng)的電流501、502、及503，R表示回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的電阻，Ls表示電感512、522、及532，M表示相互電感，ea、eb、e。表示逆電動(dòng)勢(shì)成分513、523、及533。在上述數(shù)學(xué)式I中，假設(shè)在回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240流動(dòng)的電流501、502、及503為三相平衡，則表示為如下的數(shù)學(xué)式2。數(shù)學(xué)式2ia+ib+ic = 0，M · (ia+ib) = -H · ic在此，ia、ib、ic表示在回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240流動(dòng)的電流501、502、及503，以及M表示相 互電感。在上述數(shù)學(xué)式2中，若整理回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的電壓方程式，可以整理為如下述的數(shù)學(xué)式3及數(shù)學(xué)式4。數(shù)學(xué)式3]
Va ROO ■ >. ^ L s -M O O κ €*暴Vb = O R O Ib + O Ls-M O 著 +■ %
Vc OOR ,；； O O Li-M
m meMmmm 4mejiM m在此，Va、Vb、V。表示回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的電壓，ia、ib、i。表示在回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240流動(dòng)的電流501、502、及503，R表示回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的電阻，Ls表示電感512、522、及532，M表示相互電感，ea、eb、e。表示逆電動(dòng)勢(shì)成分513、523、及533。數(shù)學(xué)式4
fVal ΗΛ ιΛ (θΛVb = R ib +L套 ％ +
.VcJ , ; Jcj 1 ]而且，回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩如下述數(shù)學(xué)式5表示。數(shù)學(xué)式57’e = e^a+ % + .
"\JL/在此,Te表示回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，ia、ib、i。表示在回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240流動(dòng)的電流501、502、及503，R表示回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的電阻，LS表示電感512、522、及532，M表示相互電感，ea、eb、e。表示逆電動(dòng)勢(shì)成分513、523、及533，以及Wm表示回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的速度。使回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240以規(guī)定的速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，若在變換器控制部430感應(yīng)到過電流等的故障而斷開(OFF)變換器的半導(dǎo)體開關(guān)420，則回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的電流成為“0”，如上述的數(shù)學(xué)式5所示，回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩成為“0”，直到制動(dòng)器動(dòng)作之前，回轉(zhuǎn)上部體進(jìn)行自由旋轉(zhuǎn)。使回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240以規(guī)定的速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，若同時(shí)接通(ON)半導(dǎo)體開關(guān)420的三個(gè)上相位開關(guān)SW1、SW2、SW3或者三個(gè)下相位開關(guān)SW4、Sff5, SW6，則回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)240作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作，產(chǎn)生負(fù)(一)轉(zhuǎn)矩，獲得制動(dòng)力。制動(dòng)轉(zhuǎn)矩由下述的數(shù)學(xué)式6的微分方程式求出。數(shù)學(xué)式權(quán)利要求
1.ー種回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，其特征在于，包括 確認(rèn)是否在回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器發(fā)生因過電流、及過電壓而引起的故障的故障確認(rèn)步驟；以及， 若確認(rèn)到上述回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器的故障，則斷開上述回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器的開關(guān)，以接通/斷開的方式切換上述回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器的上相位開關(guān)或下相位開關(guān)，從而產(chǎn)生回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的切換步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，其特征在于，還包括 檢測(cè)與上述回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器連結(jié)的DC鏈路電壓及上述回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)速度的電壓及速度檢測(cè)步驟；以及 利用上述檢測(cè)出的DC鏈路電壓及上述檢測(cè)出的電動(dòng)機(jī)速度，算出產(chǎn)生最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的上述上相位開關(guān)或者上述下相位開關(guān)的接通/斷開占空比(ON/OFF duty)的占空比算出步驟， 在上述切換步驟根據(jù)上述算出的接通/斷開占空比以接通/斷開的方式切換上述上相位開關(guān)或者上述下相位開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，其特征在干， 在上述占空比算出步驟算出與上述檢測(cè)出的DC鏈路電壓成比、與上述檢測(cè)出的電動(dòng)機(jī)速度成反比的接通/斷開占空比。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，其特征在干， 還包括占空比更新步驟，該步驟在上述切換步驟之后，若上述DC鏈路電壓及上述電動(dòng)機(jī)速度由制動(dòng)轉(zhuǎn)矩而變更，則根據(jù)上述變更的DC鏈路電壓及電動(dòng)機(jī)速度更新上述算出的接通/斷開占空比， 在上述切換步驟根據(jù)上述更新的接通/斷開占空比以接通/斷開的方式切換上述上相位開關(guān)或者上述下相位開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，其特征在干， 在上述切換步驟斷開上述上相位開關(guān)并根據(jù)上述算出的接通/斷開占空比以接通/斷開的方式切換上述下相位開關(guān)，或者斷開上述下相位開關(guān)并根據(jù)上述算出的接通/斷開占空比以接通/斷開的方式切換上述上相位開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用變換器控制方法，詳細(xì)而言涉及在發(fā)生驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的變換器的過電流及過電壓時(shí)，為了防止在斷開變換器半導(dǎo)體開關(guān)的情況下產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)上部體的自由旋轉(zhuǎn)，通過以接通/斷開(ON/OFF)的方式切換變換器的下相位開關(guān)或上相位開關(guān)，在變換器發(fā)生故障時(shí)最大地產(chǎn)生回轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而保護(hù)變換器，能夠迅速地停止回轉(zhuǎn)上部體，能夠防止事故的危險(xiǎn)。
文檔編號(hào)H02M1/32GK102687381SQ201080058558
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者金昌鉉 申請(qǐng)人:斗山英維高株式會(huì)社