[实用新型]一种电机无传感器控制装置以及电机装置

说明书

本实用新型公开了一种电机无传感器控制装置以及电机装置，控制装置包括直流电源模块、三相逆变模块、电流采集模块、电压采集模块、模数转换模块、PWM调制模块以及控制模块，控制模块分别与所述模数转换模块以及所述PWM调制模块相连接。本技术方案采集输出到电机的电压信号以及电流信号，控制模块将电机的电压信号以及电流信号结合到滑膜观测器模型以及开关函数模型，实现对电机转子位置以及转速的估算功能，并根据估算结果通过PWM调制模块以及三相逆变模块对电机的运行进行控制，以此实现对电机的闭环控制功能，提高对电机的控制精度。

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，更具体地说涉及一种电机无传感器控制装置以及应用该控制装置的电机装置。

背景技术

随着电力电子技术以及电机控制技术的发展，船舶电力推进技术也随之发展。与传统的柴油机推进系统相比，船舶电力推进系统具有节能环保、操纵灵活、体积小、可靠性高等优势。

现有的船舶电力推进系统采用转速电流双闭环的矢量控制，可实现电机定子电流转矩分量与励磁分量的解耦，因而电机产生的电磁力矩平稳，具有良好的过载能力和启、制动性能。采用矢量控制技术时加入了坐标变换环节，因此需要获得精准的转子位置信息，转子位置信息的获取一般通过位置传感器获取，常用的位置传感器有光电编码器、霍尔传感器、旋转变压器等。但是位置传感器的应用也相应带来了一些问题，例如，位置传感器增加了系统的复杂性，传感器容易受到温度和电磁干扰的影响，降低了装置可靠性；机械传感器增加了电机的体积和制造成本。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种电机无传感器控制装置以及应用该控制装置的电机装置，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种电机无传感器控制装置，包括：

直流电源模块，用于提供直流供电电压；

三相逆变模块，与所述直流电源模块相连接，用于将直流供电电压转换成三相交流电压；

电流采集模块，与所述三相逆变模块相连接，用于采集所述三相逆变模块的输出电流信号；

电压采集模块，与所述三相逆变模块相连接，用于采集所述三相逆变模块的输出电压信号；

模数转换模块，分别与所述电流采集模块以及所述电压采集模块相连接，用于将模拟电信号转换成数字电信号；

PWM调制模块，与所述三相逆变模块相连接，用于向所述三相逆变模块传输PWM信号；

控制模块，分别与所述模数转换模块以及所述PWM调制模块相连接。

作为上述技术方案的进一步改进，本技术方案还包括用于对所述三相逆变模块进行降温的风机模块，所述风机模块与所述控制模块相连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述三相逆变模块包括三组桥臂单元，每组所述桥臂单元包括IGBT管S1、IGBT管S2、续流二极管D1以及续流二极管D2，所述续流二极管D1的正极与所述IGBT管S1的发射极相连，所述续流二极管D1的负极与所述IGBT管S1的集电极相连，所述续流二极管D2的正极与所述IGBT管S2的发射极相连，所述续流二极管D2的负极与所述IGBT管S2的集电极相连，所述PWM调制模块分别与所述IGBT管S1的栅极以及所述IGBT管S2的栅极相连，所述直流电源模块分别与所述IGBT管S1的集电极以及IGBT管S2的发射极相连。

作为上述技术方案的进一步改进，本技术方案还包括保护模块，所述保护模块与所述控制模块相连接。

作为上述技术方案的进一步改进，本技术方案还包括用于输入数据以及输出数据的触摸屏，所述触摸屏与所述控制模块相连接。