[发明专利]一种开关磁阻电动机伺服系统

权利要求书

1.一种开关磁阻电动机伺服系统，包括开关磁阻电动机、控制器和编码器；其特征在于：开关磁阻电动机是转子可以定位在任意设定转角的电动机；电动机电磁转矩的脉动很小，能输出极低的转速；在启动信号作用下，开关把转角给定值接通；经过调节器一路输出给比较电路，另一路输出给绝对值变换器；比较电路获得的正/反向运行信号和绝对值变换器输出同时送到转矩给定器上，转矩给定器产生相应的转矩量，最后作用到电动机的相绕组上，从而控制开关磁阻电动机转速；角位移传感器上带有编码器，将角位移量编码后分别送给转矩给定器、D触发器和可逆计数器，可逆计数器在置零信号和D触发器共同控制下，输出反馈信号经数模转换后作为调节器的另一路控制输入；对输出的转角或位移进行闭环控制。

2.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电动机伺服系统，其特征在于：电动机相数大于2，各相的磁路独立，可分相控制绕组中电流；电动机转子凸极的结构特殊，在一个绕组中通以电流时，转子复位转矩的矩角特性近似地符合正弦波规律。

3.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电动机伺服系统，其特征在于：由于两相邻相产生的复位转矩的幅值适当，对于任意设定的转角，转子上总复位转矩的矩角特性仍近似地符合正弦波规律，且总复位转矩的幅值基本不变；两相邻相同时通电的临界点是一相通电，接着换到新的两相邻相同时通电。

4.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电动机伺服系统，其特征在于：表示转角间隔的脉冲列来自电动机的角位移传感器；当使得共磁能增大的转子凸极的边对齐通电相定子凸极中心线时，两相邻相同时通电换相，转子上获得大小为总复位转矩幅值的电磁转矩；在转子转到其它方位角时，也获得这样大小的电磁转矩。

5.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电动机伺服系统，其特征在于：反馈信号是用电流传感器测得的相电流，各相的电磁转矩幅值由转矩给定器给出后，经过M/I转换，构成电流闭环。

6.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电动机伺服系统，其特征在于：反馈信号是用电流传感器测得的相电流，各相的电磁转矩幅值由转矩给定器给出后，把相电流信号进行I/M转换，直接构成转矩闭环。

7.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电动机伺服系统，其特征在于：电动机驱动的工作台与另一个编码器A相连，输出位移量给D触发器经可逆计数器和数模转换后作为调节器的输入，给定和反馈量为位移，调节器也是位移调节器。

8.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电动机伺服系统，其特征在于：系统的输入和输出仍是转角或位移的给定和实际量；内部工作过程是先把转角或位移经过调节器转换成转速给定，通过转速环输出转矩去控制转速给定器，最后通过开关磁阻电动机实现实际转角或位移控制。