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专利号: 2017106855420
申请人: 常州机电职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-10-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无刷直流电机制动控制方法,其特征在于,在制动过程中,通过判断流经三相桥式逆变器的三个下桥臂的功率管的电流平均值,以实现制动控制。

2.如权利要求1所述的无刷直流电机制动控制方法,其特征在于,所述判断流经三相桥式逆变器的三个下桥臂的功率管的电流平均值的方法包括:获取制动时间周期T;

在执行制动时,获取在第k个制动时间周期T内流经所述三个下桥臂的功率管电流平均值Ipk;

判断所述电流平均值Ipk以实现制动控制。

3.如权利要求2所述的无刷直流电机制动控制方法,其特征在于,判断所述电流平均值Ipk以实现制动控制的方法包括:判断Ipk是否为0,若Ipk=0,则发送制动结束指令;

若Ipk≠0,则根据Ipk调整PWM的占空比并获取取在第k+1个制动时间周期T内通过所述三个下桥臂的功率管的电流平均值Ip(k+1),直至Ip(k+1)=0,则发送制动结束指令;

依据所述制动结束指令,断开所述三相桥式逆变器的所有功率管。

4.如权利要求3所述的无刷直流电机制动控制方法,其特征在于,所述获取制动时间周期T的方法包括:

获取所述无刷直流电机的空载电流Iz;

获取所述无刷直流电机的额定电流Ie,并计算电流第一比值M=Ie/Iz;

获取电气时间周期τ且τ=L/R;其中

L为所述无刷直流电机的相电感,R为所述无刷直流电机的相电阻;以及计算所述制动时间周期T,其中T=M*τ。

5.如权利要求4所述的无刷直流电机制动控制方法,其特征在于,在制动开始时刻后,设k≥1,即

获取在第k个制动时间周期T内流经三个下桥臂的功率管的电流平均值Ipk的步骤包括:在第k个制动时间周期T的前N*Τ时间内,同时导通三个下桥臂的功率管,同时断开三个上桥臂的功率管,其中N为电流第二比值,N=Ip(k-1)/Iz,Ip(k-1)为上一个制动时间周期T时间内经过所述三个下桥臂的功率管的电流平均值;

在第k个制动时间周期T的后(M-N)*Τ时间内,断开所述三相桥式逆变器中所有功率管;

获取第k个制动时间周期T内经过所述三个下桥臂的功率管电流平均值Ipk。

6.一种无刷直流电机制动控制装置,其特征在于,包括:输入模块,用于输入制动信号;以及

处理器模块,用于在制动过程中,通过判断流经三相桥式逆变器的三个下桥臂的功率管的电流平均值,以实现制动控制。

7.如权利要求6所述的无刷直流电机制动控制装置,其特征在于,所述处理器模块包括:

制动获取子模块,用于获取制动时间周期T;

电流平均值获取子模块,用于在执行制动时,获取在第k个制动时间周期T内流经所述三个下桥臂的功率管电流平均值Ipk;

判断子模块,判断Ipk是否为0,若Ipk=0,则发送制动结束指令;若Ipk≠0,则则根据Ipk调整PWM的占空比并获取在第k+1个制动时间周期T内通过下桥臂的功率管的电流平均值Ip(k+1),直至Ip(k+1)=0,则发送制动结束指令;以及响应子模块,用于依据所述制动结束指令,断开所述三相桥式逆变器的所有功率管。

8.如权利要求7所述的无刷直流电机制动控制装置,其特征在于,所述制动获取子模块还包括:

第一获取单元,用于获取所述无刷直流电机的空载电流Iz;

第二获取单元,用于获取所述无刷直流电机的额定电流Ie,并计算电流第一比值M=Ie/Iz;

第三获取单元,用于获取电气时间周期τ,其中τ=L/R,L为所述无刷直流电机的相电感,R为所述无刷直流电机的相电阻;

输出单元,用于计算所述制动时间周期T,其中T=M*τ。

9.如权利要求8所述的无刷直流电机制动控制装置,其特征在于,在制动开始时刻后,设k≥1,所述电流平均值获取子模块还包括:导通子单元,用于在第k个制动时间周期T的前N*Τ时间内,同时导通三个下桥臂的功率管,同时断开三个上桥臂的功率管,其中N为电流第二比值,N=Ip(k-1)/Iz,Ip(k-1)为上一个制动时间周期T时间内经过所述三个下桥臂的功率管的电流平均值;

截止子单元,用于在第k个制动时间周期T的后(M-N)*Τ时间内,断开所述三相桥式逆变器的所有功率管;

获取第k个制动时间周期T内经过所述三个下桥臂的电流平均值Ipk。

10.一种无刷直流电机,其特征在于,采用如权利要求6-9任一项所述的无刷直流电机制动控制装置进行制动。