[发明专利]同步磁阻电动机的速度控制装置及速度控制方法

权利要求书

1.一种同步磁阻电动机的速度控制装置，包括：

整流器，用于接收交流电源，并将其转换成直流电源；

逆变器，用于接收直流电源以及将其转换成交流电源，并将其提供给同步磁阻电动机；

检测单元，用于通过对提供给同步磁阻电动机的电流和电压进行检测，以及对从电流产生的估计感应电压进行检测，从而对产生的感应电压进行运算，并产生同步磁阻电动机的估计角速度；以及

控制器，用于接收估计角速度以及由用户输入的速度指令值，并通过逆变器控制同步磁阻电动机的速度。

2.  如权利要求1所述的装置，其中，检测单元包括：

电流检测单元，用于检测在整流器和逆变器之间流动的电流，并产生与转子的‘d’轴和‘q’轴相对应的电流；

电压检测单元，用于检测从逆变器提供给同步磁阻电动机的电压，并产生与转子的‘d’轴和‘q’轴相对应的电压；以及

估计角速度运算单元，用于接收与‘d’轴和‘q’轴相对应的电流以及与‘d’轴和‘q’轴相对应的电压，并对估计角速度进行运算。

3.  如权利要求2所述的装置，其中，电流检测单元包括：

电流检测器，用于检测在整流器和逆变器之间流动的电流；

相电流转换器，用于接收检测的电流，并将其转换成三个相电流；以及

坐标转换器，用于接收和检测三个相电流，并将其转换成与‘d’轴和‘q’轴相对应的电流。

4.  如权利要求3所述的装置，其中，相电流转换器包括：

第一复用器，用于接收检测的电流，并根据脉宽调制状态输出三个正相电流+ia、+ib和+ic；

第二复用器，用于输出三个负相电流-ia、-ib和-ic；

第一低通滤波器，用于接收三个正相电流，并消除噪声；以及

第二低通滤波器，用于接收三个负相电流，并消除噪声。

5.  如权利要求2所述的装置，其中，电压检测单元包括：

电压检测器，用于检测从逆变器提供给同步磁阻电动机的电压；

电压转换器，用于接收从电压检测器检测的信号，并将其转换成两个相电压；以及

坐标转换器，用于接收两个相电压，并产生与‘d’轴和‘q’轴相对应的电压。

6.  如权利要求2所述的装置，其中，估计角速度运算单元包括：

感应电压运算器，用于接收与‘d’轴和‘q’轴相对应的电流以及与‘d’轴和‘q’轴相对应的电压，并产生感应电压；

估计感应电压发生器，用于接收与‘d’轴和‘q’轴相对应的电流以及先前的估计角速度，并产生估计感应电压；以及

估计速度发生器，用于接收感应电压和估计感应电压，并产生估计角速度。

7.  如权利要求6所述的装置，其中，估计感应电压发生器包括：

电感运算器，用于接收与‘d’轴和‘q’轴相对应的电流以及先前的估计角速度，并对与‘d’轴和‘q’轴相对应的电感进行运算；以及

估计感应电压运算器，用于接收与‘d’轴和‘q’轴相对应的电感，并对估计感应电压进行运算。

8.  如权利要求6所述的装置，其中，估计速度发生器包括：

比较器，用于接收感应电压和估计感应电压，并产生误差感应电压；以及

比例积分调节器，用于接收误差感应电压并产生估计角速度。

9.如权利要求1所述的装置，还包括磁通量运算器，用于接收估计角速度，对磁通量进行运算，并将其输出到电流检测单元。

10.如权利要求1所述的装置，其中，检测单元通过使用与同步磁阻电动机转子的‘d’轴和‘q’轴相对应的磁阻差来产生估计角速度。

11.如权利要求10所述的装置，其中，当同步磁阻电动机的转子旋转时，产生磁阻。

12.一种同步磁阻电动机的速度控制方法，包括步骤：

对提供给同步磁阻电动机的电流进行检测；

对提供给同步磁阻电动机的电压进行检测；

通过对检测的电流以及从该电流产生的估计感应电压进行运算，从而对产生的感应电压进行运算；以及

产生同步磁阻电动机的估计角速度；并根据估计角速度以及由用户输入的速度指令值，控制同步磁阻电动机的速度。