[发明专利]一种双三相电机四桥臂逆变器及其控制方法

权利要求书

1.一种双三相电机四桥臂逆变器的控制方法，其特征在于，所述双三相电机四桥臂逆变器包括控制器、三相电机M1、三相电机M2以及四个并联在同一直流电源上的逆变器桥臂，其中三个逆变器桥臂均包括两个串联的功率开关管，另一个逆变器桥臂包括三个串联的功率开关管，其中三相电机M1的第一个绕组和三相电机M2的第一个绕组分别连接于由两个串联的功率开关管组成的两个逆变器桥臂中的中点，三相电机M1的第二个绕组和三相电机M2的第二个绕组共同连接于另一个由两个串联的功率开关管组成的桥臂中的中点，三相电机M1的第三个绕组和三相电机M2的第三个绕组分别连接于由三个串联的功率开关管组成的逆变器桥臂中的两个中点；其中控制器包括霍尔传感器模块、电流检测模块以及依次连接的转速调节模块、PI控制器、参考电流生成模块、电流调节模块和滞环控制器，滞环控制器连接于逆变器桥臂，用于传送功率开关管的控制信号；霍尔传感器模块用于检测两个三相电机的霍尔信号，霍尔传感器模块检测到的霍尔信号通过主控单元解析为两个三相电机的转子位置信号θ₁、θ₂和两个三相电机的实际转速ω₁、ω₂，并将两个三相电机的转子位置信号θ₁、θ₂传送至参考电流生成模块，将两个三相电机的实际转速ω₁、ω₂传送至转速调节模块；电流检测模块用于检测两个三相电机的三相电流I_A、I_B、I_C和I_U、I_V、I_W，并传送至电流调节模块；

具体包括以下步骤：

步骤1)、系统进行初始化，获取两个三相电机M₁、M₂的实际转速ω₁、ω₂并传送到速度调节模块中，通过速度调节模块的给定参考转速ω₁^*、ω₂^*与实际转速ω₁、ω₂得到转速误差e_ω1、e_ω2，将得到转速误差e_ω1、e_ω2传送至PI控制器得到给定参考电流I₁^*、I₂^*并传送至参考电流发生器，获取两个三相电机M₁、M₂的转子霍尔位置信号θ₁、θ₂并传送至参考电流发生器；

步骤2)、利用电流检测传感器获取两个三相电机的两相电流信号I_A、I_B、I_C和I_U、I_V、I_W分别送入到电流调节模块中；,

步骤3)、步骤1)中得到的给定电流I₁^*、I₂^*和两个三相电机M₁、M₂的转子霍尔位置信号θ₁、θ₂经过参考电流发生器计算得到两个三相电机M1、M2的三相参考电流I_A^*、I_B^*、I_C^*和I_U^*、I_V^*、I_W^*；

步骤4)、两个三相电机M1、M2的三相参考电流I_A^*、I_B^*、I_C^*、I_U^*、I_V^*、I_W^*和实际检测的电流I_A、I_B、I_C和I_U、I_V、I_W在电流调节模块中各自计算电流误差后得到两个电机M1、M2的对应的电流误差e₁、e₂、e₃和e₄、e₅、e₆；

步骤5)、利用六个电流误差e₁、e₂、e₃和e₄、e₅、e₆信号可以计算得到九个滞环控制器输入信号δ_k：

式中，k＝1，2，3，4，5，6，7，8，9；

再将信号δ_k输入到九个滞环控制器后，得到双三相电机四桥臂逆变器九个功率开关T_k的触发信号S_k，即可实现对两个电机M1、M2的有效控制。