[发明专利]五相逆变器双三相电机驱动电路及系统矢量控制方法

摘要

一种五相逆变器双三相电机驱动电路及系统矢量控制方法，驱动电路包括两个三相永磁同步电机、一个五相逆变器、控制器、参考电流发生器、滞环控制器、脉冲产生单元、电流检测传感器、霍尔元件传感器、电流比较器和直流供电电源。本发明的系统矢量控制方法采用电流滞环控制方式，首先获得各相电流误差，然后将各独立桥臂所连接相绕组中的相电流误差分别送入滞环控制器中，将公共桥臂所连接的两相绕组中相电流之和送入滞环比较器中，产生的信号经过PWM产生单元，最后利用PWM产生单元来实现对两个电机的控制。本发明适用于各种五相逆变器双三相电机系统，实现简单，适用范围广。

主权项

一种五相逆变器双三相电机驱动电路，其特征在于：包括具有第一逆变器桥臂(L1)、第二逆变器桥臂(L2)、第三逆变器桥臂(L3)、第四逆变器桥臂(L4)及第五逆变器桥臂(L5)的五桥臂逆变器，所述的五桥臂逆变器连接第一星型绕组三相电机(M1)与第二星型绕组三相电机(M2)；第一逆变器桥臂(L1)的中点、第二逆变器桥臂(L2)的中点分别与第一星型绕组三相电机(M1)的第一相绕组(A)、第二相绕组(B)连接，第四逆变器桥臂(L4)的中点、第五逆变器桥臂(L5)的中点分别与第二星型绕组三相电机(M2)的第一相绕组(E)、第二相绕组(D)连接，第一星型绕组三相电机(M1)的第三相绕组(C)与第二星型绕组三相电机(M2)的第三相绕组(F)同时与第三逆变器桥臂(L3)的中点连接，每个逆变器桥臂都由两个功率开关管串联而成；所述第一星型绕组三相电机(M1)与第二星型绕组三相电机(M2)均连接霍尔元件传感器与电流检测传感器，霍尔元件传感器与电流检测传感器将采集到的信号传输至主控单元解析为电机转子的位置信号θ1、θ2和角速度信号W1、W2，给定角速度信号W1*、W2*与实际角速度信号W1、W2经过速度调节模块得到速度误差，速度误差经过PI控制器得到给定电流I1*、I2*，给定电流I1*、I2*经过参考电流发生器形成电机的参考电流Ia*、Ib*、Ic*、Id*、Ie*、If*；参考电流Ia*、Ib*、Ic*、Id*、Ie*、If*和实际电流Ia、Ib、Ic、Id、Ie、If经过电流调节模块后得到电流误差ea、eb、ec、ed、ee、ef，将电流误差ea、eb、ed、ee直接送到滞环控制器，将ec与ef相加再送到滞环控制器，每个支路滞环控制器产生两个信号输入到PWM脉冲产生单元，通过PWM脉冲产生单元实现对两个电机的控制。