[发明专利]一种磁悬浮反作用飞轮电机电磁转矩脉动抑制装置

权利要求书

1.一种磁悬浮反作用飞轮电机电磁转矩脉动抑制装置，包括直流电源(1)、降压 斩波调制开关管(2)、LC滤波电路(3)、电机绕组(8)、逆变电路(9)、数字信号 处理器(15)，其特征在于：还包括能耗制动电路(4)和调制脉动抑制电路(10)， 其中直流电源(1)与降压斩波调制开关管(2)的集电极相连，降压斩波调制开关管(2) 的基极触发信号由数字信号处理器(15)产生，用于控制降压斩波调制开关管(2)的 开通与关断，对直流电源(1)的电压进行调制；降压斩波调制开关管(2)的发射极与 LC滤波电路(3)相连，LC滤波电路(3)用于接收经降压斩波开关管(2)调制后的电 压，滤除附着在调制后电压上的噪声及高频信号；能耗制动电路(4)与LC滤波电路(3) 和电机绕组(8)连接，通过调节能耗制动开关管(7)来调节能耗制动电流；电机绕组 (8)接收经LC滤波电路(3)滤波后的电压并在逆变电路(9)的作用下控制电机运行； 逆变电路(9)与电机绕组(8)相连用于接收由数字信号处理器(15)产生的换相信号； 调制脉动抑制电路(10)与逆变电路(9)相连，接收由数字信号处理器(15)产生的 脉动抑制控制信号；数字信号处理器(15)产生七路控制信号，第一路与降压斩波调制 开关管(2)的基极相连，第二路与能耗制动开关管(7)的基极相连，第三、四、五路 与逆变电路(9)相连，第六、七路与调制脉动抑制电路(10)相连。

2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮反作用飞轮电机电磁转矩脉动抑制装置，其 特征在于：所述的能耗制动电路(4)由能耗制动电阻(5)、能耗制动续流回路(6) 和能耗制动开关管(7)组成，其中能耗制动续流回路(6)一端与能耗制动电阻(5) 相连，另一端与能耗制动开关管(7)相连，能耗制动续流回路(6)由能耗制动电感L₂， 电阻R₂，二极管VD₂组成，能耗制动电感L₂一端与能耗制动电阻(5)相连，另一端与能 耗制动开关管(7)的集电极相连；电阻R₂一端与二极管VD₂正极相连，另一端与能耗制 动开关管(7)的集电极相连；二极管VD₂正极与电阻R₂相连，二极管VD₂负极与能耗制 动电阻(5)相连。

3.根据权利要求1所述的一种磁悬浮反作用飞轮电机电磁转矩脉动抑制装置，其 特征在于：所述的调制脉动抑制电路(10)由电动通路(11)和反接制动通路(12)组 成，电动通路(11)和反接制动通路(12)同时与逆变电路(9)的三个换相开关管的 发射极相连，电动通路(11)由电阻R₃，开关管VTX0，二极管VD₇组成，电阻R₃上端与 逆变电路(9)的三个换相开关管的发射极相连，下端与开关管VTX0集电极相连；开关 管VTX0的集电极与电阻R₃相连，基极与数字信号处理器(15)相连，发射极一端与能 耗制动开关管(7)的发射极相连；二极管VD₇一端与开关管VTX0集电极相连，另一端 与开关管VTX0发射极相连，在电机电动运行过程中，电动通路(11)与逆变电路(9) 组成电流导通电路；反接制动通路(12)由反接制动续流回路(13)与反接制动开关管 (14)组成，其中反接制动续流回路(13)上端与逆变电路(9)的三个换相开关管的 发射极相连，下端与反接制动开关管(14)的集电极相连接；反接制动开关管(14)的 基极与数字信号处理器(15)相连接，接收由数字信号处理器(15)产生的脉动抑制控 制信号，反接制动开关管(14)的发射极接地，在电机反接制动过程中，反接制动通路 (12)与逆变电路(9)组成电流导通电路。