專利名稱：永磁同步電機交直軸電感測量裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種永磁同步電機交直軸電感測量裝置，特別是涉及一種自動測量用于矢量控制的永磁同步電機交軸電感和直軸電感的裝置，屬于電機領域。
技術背景 矢量控制的無位置傳感器永磁同步電機在工業(yè)和家電等領域得到越來越廣泛的應用，其系統(tǒng)運行特性好壞的核心是取決于電機的交直軸電 感參數(shù)的準確性。目前用于測量永磁電機交直軸電感的測試方法主要有電壓積分法、直接衰減法等，但這些方法都需要將電機轉子旋轉到直軸或者交軸位置，在實際測量中，由于直流電流所產(chǎn)生磁場的影響，轉子很難到達指定位置，而且需要電壓表、電流表、功率表和示波器等多種儀表人工獲取測試數(shù)據(jù)，測試裝置過于復雜，測試時間比較長，測試精度難以保證。
發(fā)明內(nèi)容針于現(xiàn)有測量方法的不足，本實用新型提供一種無需任何儀器儀表，無需轉子定位，結構簡單，測試快捷，自動準確測量永磁同步電機交直軸電感的裝置。下面說明本實用新型所涉及的工作原理。三相繞組星形連接的永磁同步電機在矢量坐標系下的簡圖如圖I所示，根據(jù)永磁同步電機的理論，三相繞組的線電感分別如下
權利要求1.一種永磁同步電機交直軸電感測量裝置，其特征在于包括隔離降壓變壓器(I)、隔離取樣電路(2)、可控轉換開關(3)、單片微控制器(4)、液晶顯示屏(5)、直流穩(wěn)壓電源(6)，工頻220V交流電經(jīng)隔離降壓變壓器(I)和隔離取樣電路(2)與可控轉換開關(3)連接，隔離取樣電路(2)的輸出信號連接至單片微控制器(4)的模數(shù)轉換引腳，可控轉換開關(3)分別與端子A、B、C連接，單片微控制器(4)的控制信號與可控轉換開關(3)控制端連接，單片微控制器(4)的輸出信號與液晶顯示屏(5)連接，直流穩(wěn)壓電源(6)產(chǎn)生的12V和5V電源分別送到可控轉換開關(3)和單片微控制器(4)。
2.根據(jù)權利要求I所述的永磁同步電機交直軸電感測量裝置，其特征在于所述的隔離降壓變壓器(I)采用普通工頻變壓器，包括初級和次級，初級和次級相互電氣隔離，初級與220V工頻交流電連接，次級的L、N端分別與隔離取樣電路(2)電壓傳感器Ul的兩個AC端和直流穩(wěn)壓電源(6)整流橋堆D的兩個AC端匯接。
3.根據(jù)權利要求I所述的永磁同步電機交直軸電感測量裝置，其特征在于所述的隔離取樣電路(2)包括電壓傳感器Ul和電流傳感器U2，電壓傳感器Ul的V輸出端與單片微控制器(4)的模數(shù)轉換引腳PO. I連接，電流傳感器U2的I輸出端與單片微控制器(4)的模數(shù)轉換引腳PO. 2連接，電流傳感器U2的輸入負端IN-與隔離降壓變壓器(I)次級的N端連接，電壓傳感器Ul、電流傳感器U2的G端接地。
4.根據(jù)權利要求I所述的永磁同步電機交直軸電感測量裝置，其特征在于所述的可控轉換開關(3)包括四個繼電器以、1 1、1 2、1((和四個控制三極管01、02、03、04，每個繼電器由兩個開關觸點和一個控制線圈組成，繼電器KA、KB1的左觸點與隔離降壓變壓器(I)次級的L端匯接，繼電器KA的右觸點與端子A連接，繼電器KB2、KC的左觸點、電流傳感器U2的輸入正端IN+匯接，繼電器KB1、KB2的右觸點匯接后與端子B連接，繼電器KC的右觸點與端子C連接，繼電器KA控制線圈的左端與三極管Ql的集電極連接，繼電器KBl控制線圈的左端與三極管Q2的集電極連接，繼電器KB2控制線圈的左端與三極管Q3的集電極連接，繼電器KC控制線圈的左端與三極管Q4的集電極連接，繼電器KA、KBU KB2、KC控制線圈的右端與12V匯接，三極管Q1、Q2、Q3、Q4的發(fā)射級與地匯接，三極管Q1、Q2、Q3、Q4基級分別與單片微控制器(4)的輸入引腳P2.0、P2. 1、P2. 2、P2. 3連接。
5.根據(jù)權利要求I所述的永磁同步電機交直軸電感測量裝置，其特征在于所述的單片微控制器(4)采用瑞薩單片機R8C/2L，所述的顯示屏(5)采用外漏連線型顯示器SPS-1206，單片微控制器(4)的輸出引腳 Pl. O、Pl. I、Pl. 2、Pl. 3、Pl. 4、Pl. 5、Pl. 6、Pl. 7、P2. 4、Ρ2· 5、Ρ2· 6 分別與顯示屏(5)的輸入引腳 DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、RS、R/W、E連接。
6.根據(jù)權利要求I所述的永磁同步電機交直軸電感測量裝置，其特征在于所述的直流穩(wěn)壓電源(6)包括整流橋堆D、12V穩(wěn)壓塊U3、5V穩(wěn)壓塊U4和電解電容C，整流橋堆D的正極V+、電解電容C的正極、12V穩(wěn)壓塊U3的輸入端Vin匯接，12V穩(wěn)壓塊U3的輸出端與5V穩(wěn)壓塊U4的輸入端Vin連接，5V穩(wěn)壓塊U4輸出5V電壓，整流橋堆D的負極V-、電解電容C的負極、12V穩(wěn)壓塊U3的GND端、5V穩(wěn)壓塊U4的GND端匯接接地。
專利摘要本實用新型公開了一種永磁同步電機交直軸電感測量裝置，其特征在于包括隔離降壓變壓器(1)、隔離取樣電路(2)、可控轉換開關(3)、單片微控制器(4)、液晶顯示屏(5)、直流穩(wěn)壓電源(6)。本實用新型通過分別斷開永磁同步電機任意一相繞組，給剩余兩相繞組通一定幅度的工頻交流電，在一定時間內(nèi)，以固定時間采樣相應的線電壓和線電流，利用公式計算出三相繞組的線電感以及交軸電感和直軸電感。實現(xiàn)了無需任何儀表，無需轉子定位，無需人工干預，自動、快速、準確測量永磁同步電機交直軸電感的目的。
文檔編號H02P21/14GK202696534SQ20122010113
公開日2013年1月23日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權日2012年3月9日
發(fā)明者薛曉明, 陳震, 汪涵, 宋立 申請人:常州信息職業(yè)技術學院