3-20 开关磁阻电机的控制方法有哪些?

3-20 开关磁阻电机的控制方法有哪些?

开关磁阻电机控制主要有角度位置控制、电流斩波控制和电压控制。

(1)角度位置控制 角度位置控制是在绕组电压一定的情况下,通过改变绕组上主开关的开通角和关断角来改变绕组的通、断电时刻,调节相电流的波形,实现转速闭环控制。当电机转速较高时,旋转电动势较大,则此时电流上升率下降,各相的主开关器件的导通时间较短,电机绕组的相电流不易上升,电流相对较小,便于使用角度位置控制方式。

(2)电流斩波控制 电机低速运行特别是启动时,旋转电动势引起的压降很小,相电流上升快,为避免过大的电流脉冲对功率开关器件及电机造成损坏,需要对电流峰值进行限定,因此,可采用电流斩波控制获取恒转矩的机械特性。电流斩波控制一般不会对开通角、关断角进行控制,它将直接选择在每相的特定导通位置对电流进行斩波控制。

(3)电压控制 电压控制是保持开通角、关断角不变的前提下,使功率开关器件工作在PWM方式。通过调节PWM波的占空比,来调整加在绕组两端电压的平均值,进而改变绕组电流的大小,实现对转速的调节。若增大调制脉冲的频率,就会使电流的波形比较平滑,电机出力增大,噪声减小,但对功率开关器件的工作频率的要求就会增大。

开关磁阻电机也可以采用多种控制方式相组合的方法。如高速角度控制和低速电流斩波控制组合,变角度电压斩波控制和定角度电压斩波控制等。这些组合方式各有优势及不足,因此必须针对不同的应用场合和不同的性能要求,合理地选择控制方式,才能使电机运行于最佳状态。