H - Electricity – 02 – K
Patent
H - Electricity
02
K
H02K 29/00 (2006.01) H02P 6/08 (2006.01) H02P 6/10 (2006.01) H02P 6/12 (2006.01) H02P 6/18 (2006.01) H02P 25/08 (2006.01) H02P 7/05 (1995.01)
Patent
CA 2148634
A BPM or SRM electric motor (M) is supplied bus current. A PWM inverter (I) uses bus current to commutate the motor by systematically energizing and de-energizing the motor's windings (W) with the current. The resultant bus current waveshape has characteristics that are a function of a commutation angle between a rotor (T) of the machine and its windings. The waveshape includes the effects of bus ripple or transients. A commutation controller (10) samples the waveshape during each commutation interval to obtain commutation angle information. The controller provides control inputs to an inverter (I) to control commutation angle in response to the sample information. Commutation angle control includes calculating a control variable (Icurve) which is a function of commutation angle. This variable is comprised of sampled data values which are additively combined according to a prescribed formula and which provide a high degree of linearity over a wide range of commutation angles. The controller is further responsive to the motor's impulse response (Hmotor(t)) to reject bus ripple effects on the waveshape samples. By employing the control variable and impulse response, the controller provides appropriate frequency (fout) and voltage (voutcorrected) inputs to the inverter to achieve an optimum commutation angle relationship between the rotor and windings.
Un moteur électrique (M) sans balai à aimant permanent, ou un moteur SRM, est alimenté en courant de barre omnibus. Un onduleur MID (I) utilise le courant de barre omnibus pour commuter le moteur en mettant systématiquement sous tension et hors tension, au moyen du courant, les enroulements (W) du moteur. La forme d'onde résultante du courant de barre omnibus présente des caractéristiques qui sont une fonction d'un angle de commutation entre un rotor (T) de la machine et ses enroulements. La forme d'onde comprend les effets ondulatoires et transitoires du courant de barre omnibus. Un contrôleur de commutation (10) échantillonne la forme d'onde pendant chaque intervalle de commutation pour obtenir des renseignements sur l'angle de commutation. Il fournit des entrées de contrôle à un onduleur (I) pour commander l'angle de commutation en réponse aux renseignements recueillis sur l'échantillon. Le contrôle de l'angle de commutation entend le calcul d'une variable de contrôle (Icurve) qui est fonction de l'angle de commutation. La variable est composée de valeurs de données échantillonnées qui sont combinées en les additionnant selon une formule prescrite et qui offrent un haut niveau de linéarité pour une grande plage d'angles de commutation. Le contrôleur réagit également à la réponse aux impulsions du moteur (Hmotor(t)) pour rejeter les effets ondulatoires du courant de barre omnibus sur les échantillons de forme d'onde. En utilisant la variable de contrôle et la réponse aux impulsions, il transmet les entrées de fréquences (fout) et de tension (voutcorrected) appropriées à l'onduleur pour obtenir une relation d'angle de commutation optimale entre le rotor et les enroulements.
Marcinkiewicz Joseph G.
Skinner James L.
Thorn J. Stephen
Borden Ladner Gervais Llp
Emerson Electric Co.
LandOfFree
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