BE1025735B1

BE1025735B1 - Control system for controlling a switched reluctance machine, a switched reluctance machine, an apparatus and a method

Info

Publication number: BE1025735B1
Application number: BE2017/5859A
Authority: BE
Inventors: Sander Heeren
Original assignee: Punch Powertrain Nv
Priority date: 2017-11-24
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2019-06-25
Also published as: BE1025735A1; WO2019101372A1; CN111656671A

Abstract

Het onderhavige document beeft betrekking op een regelsysteem voor bet regelen van een geschakelde reluctantiemachine voorzien van: een rotor omvattende rotorpolen; een stator omvattende sets statorpolen, waarbij elke set is voorzien van een of meer statorpolen voorzien van fasewindingen. De rotor is beweegbaar door sequentieel bekrachtigen van de sets statorpolen. Het regelsysteem is ingericht voor bet regelen van bet bekrachtigen, en omvat een fasestroomsensor voor bet verschaffen van een fasestroomsignaal voor de sets statorpolen, dat indicatief is voor een hoeveelheid fasestroom in een van de sets statorpolen. Het regelsysteem omvat een processor voor bet bij bekrachtigen van de sets statorpolen of bij een vooraf bepaalde positie van de rotor verkrijgen van bet fasestroomsignaal, en voor bet op basis van bet verkregen fasestroomsignaal bepalen van een timing voor bet regelen van bet bekrachtigen van de respectieve set statorpolen.The present document relates to a control system for controlling a switched reluctance machine comprising: a rotor comprising rotor poles; a stator comprising sets of stator poles, wherein each set is provided with one or more stator poles provided with phase windings. The rotor is movable by sequentially energizing the sets of stator poles. The control system is adapted to control excitation, and comprises a phase current sensor for providing a phase current signal for the sets of stator poles, which is indicative of an amount of phase current in one of the sets of stator poles. The control system comprises a processor for obtaining the phase current signal when energizing the sets of stator poles or at a predetermined position of the rotor, and determining a timing for controlling energizing the respective set based on the phase current signal obtained. stator poles.

Description

Regelsysteem voor het regelen van een geschakelde reluctantiemachine, een geschakelde reluctantiemachine, een apparaat en een werkwijze.Control system for controlling a switched reluctance machine, a switched reluctance machine, an apparatus and a method.

Gebied van de uitvindingFIELD OF THE INVENTION

De onderhavige uitvinding is gericht op een regelsysteem voor het regelen van een geschakelde reluctantiemachine, waarbij de geschakelde reluctantiemachine is voorzien van: een rotor omvattende een of meer rotorpolen; een stator omvattende een of meer sets statorpolen, waarbij elke set is voorzien van een of meer statorpolen voorzien van fasewindingen, zodanig dat elke fasewinding behoort bij een respectieve set van de sets statorpolen; waarbij de rotor beweegbaar is ten opzichte van de stator door sequentieel bekrachtigen van de sets statorpolen door bekrachtigen van de fasewindingen; waarbij het regelsysteem is ingericht voor het regelen van het bekrachtigen van de sets statorpolen. De uitvinding is verder gericht op een werkwijze voor het regelen van een geschakelde reluctantiemachine zoals hierboven beschreven, waarbij de werkwijze het, door een controller, regelen van het bekrachtigen van de sets statorpolen omvat. De uitvinding is verder gericht op een geschakelde reluctantiemachine, en een apparaat, zoals een vermogensgenerator of een voertuig.The present invention is directed to a control system for controlling a switched reluctance machine, the switched reluctance machine comprising: a rotor comprising one or more rotor poles; a stator comprising one or more sets of stator poles, wherein each set is provided with one or more stator poles provided with phase windings, such that each phase turn belongs to a respective set of the sets of stator poles; wherein the rotor is movable relative to the stator by sequentially energizing the sets of stator poles by energizing the phase windings; wherein the control system is arranged for controlling the energizing of the sets of stator poles. The invention is further directed to a method for controlling a switched reluctance machine as described above, wherein the method comprises controlling, by a controller, energizing the sets of stator poles. The invention is further directed to a switched reluctance machine, and an apparatus, such as a power generator or a vehicle.

AchtergrondBackground

De hier beschreven uitvinding heeft betrekking op het regelen van geschakelde reluctantie motoren ((switched reluctance) SR-motors), en meer in het bijzonder op het regelen van een geschakelde reluctantiemachine werkzaam in continue-geleidingsmodus. In een geschakelde reluctantiemotor kan bij lage snelheden het koppel hoofdzakelijk gereguleerd worden middels het regelen van de grootte van de fasestroom door schakelen van de vermogenselektronica. Bij uitzetten van de schakelelementen daalt de fasestroom snel naar nul. Het maximum koppel is afhankelijk van de fasestroomlimiet. Bij middensnelheid kan de piekstroom worden gereguleerdThe invention described herein relates to the control of switched reluctance motors ((switched reluctance) SR motors), and more particularly to the control of a switched reluctance machine operating in continuous conduction mode. In a switched reluctance motor, the torque can be regulated at low speeds mainly by controlling the magnitude of the phase current by switching the power electronics. When the switching elements are switched off, the phase current drops quickly to zero. The maximum torque depends on the phase current limit. The peak current can be regulated at medium speed

BE2017/5859 door regelen van de relatieve rotorpositie waarbij de fase wordt aangezet. Door de toegenomen retour-EMK zal de stroom afnemen ook al blijven de schakelelementen actief. Er is een klein stroomspoor na uitzetten van de fase, dat een klein generatief koppel kan veroorzaken. Wanneer de snelheid toeneemt, moet de inschakelhoek vervroegd worden om dezelfde piekstroom te bereiken. Het stroomspoor na uitschakelen van de fase wordt ook groter.BE2017 / 5859 by controlling the relative rotor position at which the phase is turned on. Due to the increased return EMK, the current will decrease even though the switching elements remain active. There is a small current track after the phase has been expanded, which can cause a small generative torque. As the speed increases, the switch-on angle must be brought forward to reach the same peak current. The current track after switching off the phase also becomes larger.

In het bovenstaande is sprake van 'lage snelheid' en 'middensnelheid', welke termen vanzelfsprekend geen aanduidingen zijn van exacte snelheidsbereiken waarin de geschakelde reluctantiemachine werkt volgens de hierboven beschreven karakteristieken. De vakman zal echter begrijpen dat de toepasbare snelheidsbereiken in hoge mate afhankelijk zijn van het exacte motorontwerp en andere parameters die variëren van de ene geschakelde reluctantiemachine naar de andere. Om die reden is het niet mogelijk de termen 'lage snelheid' en 'middensnelheid' te koppelen aan een direct aanwijsbaar snelheidsbereik. In het algemeen hebben het lage- en middensnelheidsbereik ten minste gemeen dat de fasestroom daalt en nul wordt na uitzetten van de fase en voordat de volgende fase start. De situatie waarbij de stroom altijd nul bereikt alvorens de volgende commutatie te starten wordt 'discontinue-geleidingsmodus' genoemd.In the above there is referred to as "low speed" and "medium speed", which terms are of course not indications of exact speed ranges in which the switched reluctance machine operates according to the characteristics described above. However, those skilled in the art will appreciate that the applicable speed ranges are highly dependent on the exact motor design and other parameters that vary from one switched reluctance machine to the other. For that reason it is not possible to link the terms 'low speed' and 'medium speed' to a directly demonstrable speed range. In general, the low and medium speed ranges have at least in common that the phase current drops and becomes zero after the phase is turned off and before the next phase starts. The situation where the current always reaches zero before starting the next commutation is called "discontinuous conduction mode."

Vanaf een zekere snelheid zal het stroomspoor echter reiken tot de hoek waar de volgende commutatie zal starten. Verkleinen van de contacthoek (hoek tussen aan- en uitzetten van de fase) kan deze situatie ondervangen maar verkleint ook het vermogen met het toenemen van de snelheid. Een andere mogelijkheid betreft het regelen van de motor in 'continue-geleidingsmodus', ook wel 'continue-stroommodus' genoemd. In deze modus wordt de fasestroom niet nul tussen commutaties. Dit maakt het een stuk moeilijker de resulterende fasestroomgolfvorm die uit zekere inschakelhoeken voortvloeit, te voorspellen, omdat die afhangt van de stroom waarbij de voorgaande commutatie eindigt. Verscheidene eigenschappen, zoals - maar niet beperkt tot - faseweerstand, en spanningsval van vermogenselektronica, hebben daarom een significanteHowever, from a certain speed the current track will reach to the corner where the next commutation will start. Reducing the contact angle (angle between switching the phase on and off) can overcome this situation, but it also reduces the power with increasing speed. Another possibility is to control the motor in 'continuous conduction mode', also known as 'continuous current mode'. In this mode, the phase current does not become zero between commutations. This makes it much more difficult to predict the resulting phase current waveform resulting from certain switch-on angles, because it depends on the current at which the preceding commutation ends. Several properties, such as - but not limited to - phase resistance, and voltage drop of power electronics, therefore have a significant

BE2017/5859 invloed op de resulterende fasestroomgolfvorm. Bij vaste inschakelhoeken en geen andere wijze van regelen zal de stroomgolfvorm zich aanvankelijk lijken te stabiliseren in de continue-geleidingsmodus, maar die zal voortdurend veranderen door veranderende omgevingscondities. Zo kan bijvoorbeeld op een testbank worden waargenomen dat de stroomgolfvorm voortdurend verandert wanneer de motorspoeltemperatuur verandert, terwijl inschakelhoeken onveranderd blijven. Vergeleken met de discontinue-geleidingsmodus hebben zeer geringe veranderingen in inschakelhoeken een grote invloed op de resulterende golfvorm. Dit bemoeilijkt de overgang tussen discontinue- en continue-geleidingsmodus, met name als de nauwkeurigheid van het motormodel niet extreem goed is of omgevingscondities niet precies bekend zijn. Dit heeft onderprestatie van de motor als gevolg, bijvoorbeeld door ongewenst generatief koppel of productie van onvoldoende koppel.BE2017 / 5859 influence on the resulting phase current waveform. At fixed switch-on angles and no other mode of control, the current waveform will initially appear to stabilize in the continuous conduction mode, but it will constantly change due to changing environmental conditions. For example, on a test bench, it can be observed that the current waveform changes constantly as the motor coil temperature changes, while switch-on angles remain unchanged. Compared to the discontinuous conduction mode, very small changes in switch-on angles have a major influence on the resulting waveform. This complicates the transition between discontinuous and continuous conduction mode, particularly if the accuracy of the motor model is not extremely good or environmental conditions are not precisely known. This results in underperformance of the engine, for example due to undesired generative torque or production of insufficient torque.

Om een stabiele en voorspelbare stroomgolfvorm in continuegeleidingsmodus te bewerkstelligen is er een soort terugkoppelregeling nodig. Er zijn op dit gebied verscheidene voorstellen voor verbetering gedaan. Zo berusten sommige oplossingen bijvoorbeeld op regeling van een piekstroom om regeling van de continue-geleidingsmodus mogelijk te maken. Dit vergt echter een tamelijk complex algoritme om de piekstroom tijdens commutatie te vinden.A type of feedback control is required to achieve a stable and predictable current waveform in continuous conduction mode. Several proposals for improvement have been made in this area. For example, some solutions rely on control of a peak current to enable control of the continuous conduction mode. However, this requires a fairly complex algorithm to find the peak current during commutation.

Samenvatting van de uitvindingSummary of the invention

Het is een doel van de onderhavige uitvinding te voorzien in een regelsysteem waarmee de problemen van de stand van de techniek kunnen worden ondervangen en waarmee het regelen van een geschakelde reluctantiemachine in continue-geleidingsmodus op effectieve en relatief rechtstreekse wijze mogelijk wordt gemaakt.It is an object of the present invention to provide a control system with which the problems of the prior art can be overcome and with which the control of a switched reluctance machine in continuous conduction mode is made effective and relatively direct.

Daartoe wordt hierbij voorzien in een regelsysteem voor het regelen van een geschakelde reluctantiemachine, waarbij de geschakelde reluctantiemachine is voorzien van: een rotor omvattende een of meerTo this end, a control system is provided for controlling a switched reluctance machine, wherein the switched reluctance machine is provided with: a rotor comprising one or more

BE2017/5859 rotorpolen; een stator omvattende een of meer sets statorpolen, waarbij elke set is voorzien van een of meer statorpolen voorzien van fase win dingen, zodanig dat elke fasewinding behoort bij een respectieve set van de sets statorpolen; waarbij de rotor beweegbaar is ten opzichte van de stator door sequentieel bekrachtigen van de sets statorpolen; waarbij het regelsysteem is ingericht voor het regelen van het bekrachtigen van de sets statorpolen, waarbij het regelsysteem voorzien is van, of werkzaam verbonden is met, een fasestroomsensor ingericht voor het verschaffen van een fasestroomsignaal voor een of meer van de sets statorpolen, waarbij het fasestroomsignaal indicatief is voor een hoeveelheid fasestroom aanwezig in een respectieve set van de sets statorpolen; waarbij het regelsysteem is voorzien van een processor die is ingericht voor het, bij bekrachtigen van een of meer van de sets statorpolen of bij een vooraf bepaalde positie van de rotor ten opzichte van de stator, verkrijgen van het fasestroomsignaal van genoemde respectieve set statorpolen, en voor het op basis van het verkregen fasestroomsignaal bepalen van een timing voor het regelen van het bekrachtigen van de respectieve set statorpolen.BE2017 / 5859 rotor poles; a stator comprising one or more sets of stator poles, wherein each set is provided with one or more stator poles provided with phase wins, such that each phase turn belongs to a respective set of the sets of stator poles; wherein the rotor is movable relative to the stator by sequentially energizing the sets of stator poles; wherein the control system is arranged to control energizing the sets of stator poles, the control system being provided with, or operatively connected to, a phase current sensor adapted to provide a phase current signal for one or more of the sets of stator poles, the phase current signal is indicative of an amount of phase current present in a respective set of the sets of stator poles; wherein the control system is provided with a processor adapted to, upon energizing one or more of the sets of stator poles or at a predetermined position of the rotor relative to the stator, obtain the phase current signal from said respective set of stator poles, and for determining a timing for controlling excitation of the respective set of stator poles based on the obtained phase current signal.

De onderhavige uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat het moment van aanzetten van de respectieve sets statorpolen gemakkelijk kan worden toegepast om een fasestroomwaarde op een vast moment of bij een vooraf bepaalde positie tijdens elke commutatie te verkrijgen. In feite kan het aanzetten worden toegepast als trigger om de fasestroomwaarde uit het van de fasestroomsensor ontvangen fasestroomsignaal te verkrijgen. Deze waarde kan vervolgens gebruikt worden om de timing van het regelen van het bekrachtigen van de respectieve set statorpolen te regelen. Op die manier kan in geval een opbouw in fasestroom wordt vastgesteld het regelsysteem dit beheersen door bijvoorbeeld de timing van het uitzetten anders in te stellen. Als alternatief of aanvullend kan de controller de timing aanpassen van het schakelen van de set statorpolen naar een andere bekrachtigingsmodus, bijvoorbeeld een vrijloopmodus zoals hierna in deze beschrijving verderThe present invention is based on the insight that the moment of starting the respective sets of stator poles can be easily applied to obtain a phase current value at a fixed moment or at a predetermined position during each commutation. In fact, turning on can be used as a trigger to obtain the phase current value from the phase current signal received from the phase current sensor. This value can then be used to control the timing of controlling excitation of the respective set of stator poles. In this way, if a build-up in phase current is determined, the control system can control this by, for example, setting the timing of the expansion differently. Alternatively or additionally, the controller may adjust the timing of switching the set of stator poles to a different excitation mode, for example a freewheel mode as further described below in this description

BE2017/5859 uiteen wordt gezet. De timing van verschillende bekrachtigingsmodi kan aldus afhankelijk van een gewenste correctie worden aangepast.BE2017 / 5859. The timing of different excitation modes can thus be adjusted depending on a desired correction.

Aangezien het aanzetten toch al moet worden getriggerd door het regelsysteem, kan die trigger met voordeel gemakkelijk ook nog worden gebruikt om een lezing van de fasestroomwaarde te verrichten. Daarom omvat bij sommige uitvoeringsvormen elke set statorpolen van de geschakelde reluctantiemachine een of meer faseschakelaars om mogelijk te maken dat genoemde set statorpolen wordt geactiveerd en gedeactiveerd door de faseschakelaars te bedienen; waarbij de processor is ingericht voor het verschaffen van stuursignalen aan ten minste één van de faseschakelaars van een respectieve set van de sets statorpolen om genoemde set statorpolen te activeren om genoemd sequentieel bekrachtigen mogelijk te maken. In sommige van deze uitvoeringsvormen omvatten de stuursignalen activeringssignalen en deactiveringssignalen voor het inschakelen en uitschakelen van een of meer van de faseschakelaars van de respectieve set statorpolen, waarbij de processor is ingericht voor het verkrijgen van het fasestroomsignaal van genoemde respectieve set statorpolen gelijktijdig met het verschaffen van een activeringssignaal voor het inschakelen van de faseschakelaars ter bekrachtiging van de set statorpolen, en voor het gebruiken van het fasestroomsignaal voor het bepalen van een timing voor het verschaffen van een deactiveringssignaal aan een of meer van de ten minste ene van de faseschakelaars voor de respectieve set statorpolen. Het activeringssignaal van de schakelaars kan geschikt worden gebruikt om de verwerving van de fasestroomwaarde uit het fasestroomsignaal te triggeren. Zoals duidelijk moge zijn, kunnen andere triggersignalen eveneens voor dit doeleind worden gebruikt, of er kan, als alternatief, een dedicated trigger worden gegenereerd. De toepassing van de activeringssignalen ondervangt evenwel de noodzaak van het genereren van een dedicated trigger, en vermindert daardoor de algemene complexiteit van het systeem.Since the triggering must already be triggered by the control system, that trigger can advantageously also easily be used to perform a reading of the phase current value. Therefore, in some embodiments, each set of stator poles of the switched reluctance machine includes one or more phase switches to allow said set of stator poles to be activated and deactivated by operating the phase switches; wherein the processor is adapted to provide control signals to at least one of the phase switches of a respective set of the sets of stator poles to activate said set of stator poles to enable said sequential excitation. In some of these embodiments, the control signals include activation signals and deactivation signals for turning on and off one or more of the phase switches of the respective set of stator poles, the processor being arranged to obtain the phase current signal from said respective set of stator poles simultaneously with providing an activation signal for turning on the phase switches to energize the set of stator poles, and for using the phase current signal to determine a timing for providing a deactivation signal to one or more of the at least one of the phase switches for the respective set stator poles. The activation signal from the switches can suitably be used to trigger the acquisition of the phase current value from the phase current signal. As may be appreciated, other trigger signals may also be used for this purpose, or a dedicated trigger may alternatively be generated. However, the application of the activation signals obviates the need to generate a dedicated trigger, and thereby reduces the overall complexity of the system.

BE2017/5859BE2017 / 5859

Als een alternatief voor het verkrijgen van het fasestroomsignaal van de respectieve set statorpolen bij bekrachtiging van de set statorpolen, is het ook mogelijk de fasestroom bij een vooraf bepaalde rotorpositie te meten. Deze positie kan bijvoorbeeld een vaste positie zijn, een positie vooraf bepaald voor elk setpoint, of een positie ter plaatse waarvan de faseschakelaars volgens schema zijn opgenomen. Om de positie van de rotor ten opzichte van de stator te bepalen, zijn verscheidene implementaties mogelijk. Zo kan bijvoorbeeld de controller samenwerken met een sensor om de angulaire positie of hoekstand van de rotor vast te stellen, of dergelijke informatie op een andere wijze verkrijgen.As an alternative to obtaining the phase current signal from the respective set of stator poles upon energization of the set of stator poles, it is also possible to measure the phase current at a predetermined rotor position. This position can for instance be a fixed position, a position predetermined for each set point, or a position at the location of which the phase switches are arranged according to diagram. Various implementations are possible to determine the position of the rotor relative to the stator. For example, the controller may cooperate with a sensor to determine the angular position or angular position of the rotor, or obtain such information in another manner.

Overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen is de processor ingericht voor het vergelijken van het verkregen fasestroomsignaal met een referentiefasestroomwaarde voor het genoemde bepalen van de timing. Een vergelijking met een referentiewaarde kan worden toegepast om een verschil vast te stellen en afhankelijk daarvan actief de timing van het uitzetten van de respectieve set statorpolen te regelen. Uiteenlopende uitvoeringen van een dergelijke actieve regeling zijn mogelijk, afhankelijk van de uit te voeren regelstrategie. Bij sommige uitvoeringsvormen is het regelsysteem ingericht voor het verkrijgen van de referentiefasestroomwaarde uit ten minste één van: een geheugen, een databewaarplaats, een draadloos datanetwerk, een draadgebonden datanetwerk, of een applicatie-specifiek netwerk zoals een voertuig-geïntegreerd datanetwerk. Veelal kunnen de referentiewaarden éénmaal tijdens initialisatie of tijdens het testen van een geschakelde reluctantiemachine worden verkregen en dan in een opzoektabel worden opgeslagen voor gebruik tijdens bedrijf van de geschakelde reluct antiem achine.According to some embodiments, the processor is arranged to compare the obtained phase current signal with a reference phase current value for said timing determination. A comparison with a reference value can be used to determine a difference and to actively control the timing of the expansion of the respective set of stator poles depending on this. Varying versions of such an active control are possible, depending on the control strategy to be implemented. In some embodiments, the control system is arranged to obtain the reference phase current value from at least one of: a memory, a data repository, a wireless data network, a wired data network, or an application-specific network such as a vehicle integrated data network. Often the reference values can be obtained once during initialization or during testing of a switched reluctance machine and then stored in a look-up table for use during operation of the switched reluctance antique achine.

Overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen is voor genoemd bepalen van de timing de processor ingericht voor het aanpassen van de timing afhankelijk van genoemde vergelijking van het fasestroomsignaal met de referentiefasestroomwaarde. Zo is bijvoorbeeld, overeenkomstig eenAccording to some embodiments, for said timing determination, the processor is adapted to adjust the timing depending on said comparison of the phase current signal with the reference phase current value. For example, according to a

BE2017/5859 voorkeursuitvoeringsvorm, voor het verrichten van het aanpassen de processor ingericht voor ten minste één van: verkorten van een duur waarin de respectieve set statorpolen wordt bekrachtigd en/of verlengen van een duur waarin de respectieve set statorpolen niet wordt bekrachtigd wanneer het fasestroomsignaal een fasestroomwaarde groter dan de fasestroomreferentiewaarde aangeeft, zoals door het vervroegen van de timing van een uitschakeling van de respectieve set statorpolen; en verlengen van de duur waarin de respectieve set statorpolen wordt bekrachtigd en/of verkorten van de duur waarin de respectieve set statorpolen niet wordt bekrachtigd wanneer het fasestroomsignaal een fasestroomwaarde kleiner dan de fasestroomreferentiewaarde aangeeft, zoals door het uitstellen van de timing van een uitschakeling van de respectieve set statorpolen. Door de timing te vervroegen zal de fasestroom aanwezig in de set statorpolen bij aanvang van de volgende commutatie lager worden. Op eenzelfde wijze zal door uitstellen van de timing van de uitschakeling de set statorpolen langer geactiveerd blijven, met als gevolg dat de resterende fasestroom hoger is bij de start van de volgende commutatie.BE2017 / 5859 preferred embodiment, for performing adjusting, the processor arranged for at least one of: shortening a duration in which the respective set of stator poles is energized and / or extending a duration in which the respective set of stator poles is not energized when the phase current signal is a phase current value greater than the phase current reference value indicates, such as by advancing the timing of a shutdown of the respective set of stator poles; and lengthening the duration in which the respective set of stator poles is energized and / or shortening the duration in which the respective set of stator poles is not energized when the phase current signal indicates a phase current value smaller than the phase current reference value, such as by delaying the timing of a shutdown of the respective set of stator poles. Advancing the timing will reduce the phase current present in the set of stator poles at the start of the next commutation. Similarly, postponing the timing of the shutdown will keep the set of stator poles activated longer, with the result that the remaining phase current is higher at the start of the next commutation.

Overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen is het regelsysteem verder voorzien van, of werkzaam verbonden met, een positiesensor ingericht om de processsor te voorzien van een positiesignaal dat indicatief is voor een angulaire positie of hoekstand van de rotor ten opzichte van de stator. Dit stelt het regelsysteem in staat de uitzetpositie te regelen, dat wil zeggen de hoekstand waarbij de respectieve set statorpolen wordt ontkracht of uitgeschakeld. Zo is bijvoorbeeld voor het bepalen van genoemde timing de processor ingericht om op basis van het fasestroomsignaal een referentiehoekstand van de rotor te bepalen, waarbij het regelsysteem is ingericht voor het uitzetten van de respectieve set statorpolen bij het bereiken van de referentiehoekstand door de rotor.According to some embodiments, the control system is further provided with, or operatively connected to, a position sensor adapted to provide the process sensor with a position signal indicative of an angular position or angular position of the rotor relative to the stator. This allows the control system to control the expansion position, that is, the angular position at which the respective set of stator poles is invalidated or switched off. For example, for determining said timing, the processor is adapted to determine a reference angular position of the rotor on the basis of the phase current signal, the control system being adapted to expand the respective set of stator poles upon reaching the reference angular position by the rotor.

Overeenkomstig een tweede aspect wordt voorzien in een geschakelde reluctantiemachine voorzien van een regelsysteem volgens een ofAccording to a second aspect, a switched reluctance machine is provided with a control system according to one or more

BE2017/5859 meer der voorgaande conclusies. Verder wordt overeenkomstig een derde aspect voorzien in een apparaat voorzien van een geschakelde reluctantiemachine volgens conclusie 10, waarbij het apparaat ten minste één van een vermogensgenerator, een voertuig, of een motorisch aangedreven inrichting betreft.BE2017 / 5859 more of the preceding claims. Further, according to a third aspect, an apparatus is provided with a switched reluctance machine according to claim 10, wherein the apparatus is at least one of a power generator, a vehicle, or a motor-driven device.

De onderhavige uitvinding heeft overeenkomstig een vierde aspect ervan betrekking op een werkwijze voor het regelen van een geschakelde reluctantiemachine, waarbij de geschakelde reluctantiemachine is voorzien van: een rotor omvattende een of meer rotorpolen; een stator omvattende een of meer sets statorpolen, waarbij elke set is voorzien van een of meer statorpolen voorzien van fasewindingen, zodanig dat elke fasewinding behoort bij een respectieve set van de sets statorpolen; waarbij de rotor beweegbaar is ten opzichte van de stator door sequentieel bekrachtigen van de sets statorpolen; waarbij de werkwijze omvat: het, door een controller, regelen van het bekrachtigen van de sets statorpolen; en het verkrijgen, vanuit een fasestroomsensor, van een fasestroomsignaal voor één of meer van de sets statorpolen, waarbij het fasestroomsignaal indicatief is voor een hoeveelheid fasestroom aanwezig in een respectieve set van de sets statorpolen; waarbij de werkwijze voorts omvat: het bij het bekrachtigen van één of meer van de sets statorpolen verkrijgen van het fasestroomsignaal van genoemde respectieve set statorpolen; en het op basis van het verkregen fasestroomsignaal bepalen van een timing voor het uitzetten van de respectieve set statorpolen.The present invention according to a fourth aspect thereof relates to a method for controlling a switched reluctance machine, wherein the switched reluctance machine comprises: a rotor comprising one or more rotor poles; a stator comprising one or more sets of stator poles, wherein each set is provided with one or more stator poles provided with phase windings, such that each phase turn belongs to a respective set of the sets of stator poles; wherein the rotor is movable relative to the stator by sequentially energizing the sets of stator poles; the method comprising: controlling, by a controller, energizing the sets of stator poles; and obtaining, from a phase current sensor, a phase current signal for one or more of the sets of stator poles, the phase current signal being indicative of an amount of phase current present in a respective set of the sets of stator poles; wherein the method further comprises: upon energizing one or more of the sets of stator poles, obtaining the phase current signal from said respective set of stator poles; and determining a timing for plotting the respective set of stator poles based on the obtained phase current signal.

Korte beschrijving van de tekeningenBrief description of the drawings

De uitvinding zal verder worden toegelicht middels de beschrijving van enkele specifieke uitvoeringsvormen daarvan, onder verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen. De gedetailleerde beschrijving geeft voorbeelden van mogelijke implementaties van de uitvinding doch dient niet beschouwd te worden als beschrijving van de enige uitvoeringsvormen die onder deThe invention will be further elucidated by means of the description of some specific embodiments thereof, with reference to the accompanying drawings. The detailed description provides examples of possible implementations of the invention, but should not be construed as a description of the only embodiments covered by the

BE2017/5859 beschermingsomvang vallen. De beschermingsomvang van de uitvinding wordt in de conclusies gedefinieerd, en de beschrijving dient te worden beschouwd als illustratief zonder beperkend te zijn met betrekking tot de uitvinding. De figuren in de tekeningen tonen het volgende.BE2017 / 5859 scope of protection. The scope of the invention is defined in the claims, and the description is to be considered as illustrative without being limitative of the invention. The figures in the drawings show the following.

Figuur 1 illustreert schematisch, in doorsnede, een rotor en stator van een 4-fase 16/12 geschakelde reluctantiemotor;Figure 1 illustrates schematically, in section, a rotor and stator of a 4-phase 16/12 switched reluctance motor;

Figuur 2 illustreert een schematische schakelingstopologie van een typische inverter voor een vierfase geschakelde reluctantiemachine;Figure 2 illustrates a schematic circuit topology of a typical inverter for a four-phase switched reluctance machine;

Figuur 3A geeft operationele karakteristieken van een multifase geschakelde reluctantiemachine bij lage rotorsnelheden;Figure 3A shows operational characteristics of a multi-phase switched reluctance machine at low rotor speeds;

Figuur 3B geeft operationele karakteristieken van een multifase geschakelde reluctantiemachine bij midden-rotorsnelheden;Figure 3B shows operational characteristics of a multi-phase switched reluctance machine at mid-rotor speeds;

Figuur 3C geeft operationele karakteristieken van een multifase geschakelde reluctantiemachine bij hoge rotorsnelheden;Figure 3C shows operational characteristics of a multi-phase switched reluctance machine at high rotor speeds;

Figuur 4 geeft een typische prestatiekarakeristiek van koppel vs. rotorsnelheid voor een conventioneel geregelde multifase geschakelde reluctantiemachine wanneer alleen discontinue-geleidingsmodus wordt gebruikt;Figure 4 shows a typical performance characteristic of couple vs. rotor speed for a conventionally controlled multi-phase switched reluctance machine when only discontinuous conduction mode is used;

Figuur 5 illustreert schematisch een fasestroomkarakteristiek voor een multifase geschakelde reluctantiemachine bedreven onder gebruikmaking van een regelsysteem en/of werkwijze volgens de uitvinding;Figure 5 schematically illustrates a phase current characteristic for a multi-phase switched reluctance machine operated using a control system and / or method according to the invention;

Figuur 6 geeft een typische prestatiekarakeristiek van koppel vs. rotorsnelheid voor een conventioneel geregelde multifase geschakelde reluctantiemachine wanneer ook continue-geleidingsmodus wordt gebruikt;Figure 6 shows a typical performance characteristic of torque vs.. rotor speed for a conventionally controlled multi-phase switched reluctance machine when continuous conduction mode is also used;

Figuur 7 illustreert schematisch een werkwijze overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de uitvinding.Figure 7 schematically illustrates a method according to an embodiment of the invention.

Gedetailleerde beschrijvingDetailed description

Figuur 1 illustreert schematisch een multifase geschakelde reluctantiemachine (switched reluctance machine: SRM of SR-machine), inFigure 1 illustrates schematically a multi-phase switched reluctance machine (switched reluctance machine: SRM or SR machine),

BE2017/5859 het bijzonder een multifase geschakelde reluctantiemachinemotor 1. De motor 1 omvat een stator 2 die een meervoudig aantal spoelen 6 en statorpolen 7 omvat. In Figuur 1 zijn de motor 1 en spoelen 6 van de stator 2 schematisch geïllustreerd in doorsnede rond de kernen 8. Aldus zijn in Figuur 1 de windingen van elke spoel 6 zichtbaar aan weerszijden van de kern 8. De statorpolen 7 vormen de kernen 8 van de spoelen 6.BE2017 / 5859 in particular a multi-phase switched reluctance machine motor 1. The motor 1 comprises a stator 2 comprising a multiple number of coils 6 and stator poles 7. In Figure 1, the motor 1 and coils 6 of the stator 2 are schematically illustrated in cross-section around the cores 8. Thus, in Figure 1, the windings of each coil 6 are visible on either side of the core 8. The stator poles 7 form the cores 8 of the coils 6.

De motor 1 omvat verder een rotor 3 voorzien van een meervoudig aantal tegenpolen 10 voor interactie met de statorpolen 7. De rotor 3 is roteerbaar ten opzichte van de stator 2, bijvoorbeeld door middel van een asThe motor 1 further comprises a rotor 3 provided with a plurality of opposing poles 10 for interaction with the stator poles 7. The rotor 3 is rotatable relative to the stator 2, for example by means of a shaft

4. De spoelen 6 van de stator 2 behoren bij fasetrappen 12, 13, 14 en 15 van de motor 1, zodanig dat elke spoel 6 van het meervoudig aantal spoelen van de stator 2 behoort bij één van de respectieve fasetrappen 12-15. In de figuur zijn de fasetrappen 12-15 tevens aangeduid met de fasetrapnummers O (fasetrap 12), © (fasetrap 13), © (fasetrap 14) en O (fasetrap 15).4. The coils 6 of the stator 2 belong to phase stages 12, 13, 14 and 15 of the motor 1, such that each coil 6 of the multiple number of coils of the stator 2 belongs to one of the respective phase stages 12-15. In the figure, the phase steps 12-15 are also indicated by the phase step numbers O (phase step 12), © (phase step 13), © (phase step 14) and O (phase step 15).

In Figuur 1 is fasetrap O (12) bekrachtigd en zijn de tegenpolen 10 van de rotor 3 uitgelijnd met fasetrap O (12). Door vervolgens fasetrap Θ (13) te bekrachtigen, zal de rotor 3 met de klok mee roteren om tegenpolen 10 uit te lijnen met fasetrap Θ. In een ander geval zal de rotor 3, doordat fasetrap O (15) wordt bekrachtigd, tegen de klok in roteren om tegenpolen 10 met fasetrap O uit te lijnen. Aldus kan de rotor 3 afhankelijk van de bekrachtigingsvolgorde van de fasetrappen O, Θ, © en O (12-15) in beide richtingen geroteerd worden.In Figure 1, phase stage O (12) is energized and the opposing poles 10 of rotor 3 are aligned with phase stage O (12). By subsequently energizing phase stage Θ (13), the rotor 3 will rotate clockwise to align opposed poles 10 with phase stage Θ. In another case, because phase stage O (15) is energized, the rotor 3 will rotate counter-clockwise to align opposed poles 10 with phase stage O. The rotor 3 can thus be rotated in both directions depending on the energizing order of the phase stages O, Θ, © and O (12-15).

De in Figuur 1 geïllustreerde motor is een 4-fase 16/12 geschakelde reluctantiemotor, bestaande uit vier schakelbare fasetrappen waarbij elke fasetrap vier statorpolen 7 verdeeld over een volledige omwenteling omvat, en twaalf rotorpolen. Toepassing van de kalibratiewerkwijze van de onderhavige uitvinding is niet beperkt tot dit type motor, maar kan worden toegepast bij andere typen geschakelde reluctantiemotoren, bijv. 2-fase 4/2, 4-fase 8/6, 3-fase 6/4, 3-fase 12/8, 5-fase 10/8, 6-fase 12/10, 7-fase 14/12, 8-fase 16/14 of een andere configuratie. Bovendien geldt dat, hoewel vele van de hierThe motor illustrated in Figure 1 is a 4-phase 16/12 switched reluctance motor consisting of four switchable phase stages with each phase stage comprising four stator poles 7 distributed over a full revolution, and twelve rotor poles. Application of the calibration method of the present invention is not limited to this type of motor, but can be applied to other types of switched reluctance motors, e.g. 2-phase 4/2, 4-phase 8/6, 3-phase 6/4, 3 -phase 12/8, 5-phase 10/8, 6-phase 12/10, 7-phase 14/12, 8-phase 16/14 or another configuration. Moreover, that applies, although many of the here

BE2017/5859 beschreven uitvoeringsvormen de uitvinding toelichten zoals deze bij een radiale fluxmotor wordt toegepast, de onderhavige leer niet daartoe beperkt is en eveneens bij een axiale fluxmotor toegepast kan worden. De meest algemeen gebruikte topologie van een inverter 18 voor het regelen van SR-machines wordt in Figuur 2 getoond. Inverters voor SR-machines met een ander aantal fasen kunnen soortgelijk zijn, hoewel het aantal fasegeassocieerde schakeltrappen anders kan zijn. In Figuur 2 is een schakeltrap voor fase A van een SR-machine in algemene zin aangeduid als I. Elke fase heeft twee schakelelementen en vier dioden, waarvan twee te klemmen bij -Udc spanningsniveau bij ontkrachten van de fase. Dit is geïllustreerd voor fase A; element 24 illustreert schematisch een spoel van een statorpool van fase A. De halfgeleider-type schakelelementen 22 en 23 maken schakelen van de fase mogelijk, teneinde de spoel 24 aan en uit te zetten en om de fase in een vrijlooptoestand te schakelen, zoals hieronder wordt uitgelegd. De klemdioden 27 en 28 maken het klemmen van de spoel bij -Udc spanningsniveau mogelijk, bij uitzetten van fase A.Embodiments described in BE2017 / 5859 illustrate the invention as it is used with a radial flux motor, the present teaching is not limited thereto and can also be used with an axial flux motor. The most commonly used topology of an inverter 18 for controlling SR machines is shown in Figure 2. Inverters for SR machines with a different number of phases may be similar, although the number of phase-associated switching stages may be different. In Fig. 2, a switching stage for phase A of an SR machine is generally referred to as I. Each phase has two switching elements and four diodes, two of which are to be clamped at -Udc voltage level when the phase is debased. This is illustrated for phase A; element 24 schematically illustrates a coil of a phase A stator pole. The semiconductor-type switching elements 22 and 23 allow switching of the phase to turn the coil 24 on and off and to switch the phase to a freewheel state, as described below. explained. The clamping diodes 27 and 28 allow the clamping of the coil at -Udc voltage level, when phase A is turned off

Bij de in Figuur 2 weergegeven schakeling is, wanneer beide schakelelementen 22 en 23 gesloten zijn, de fasespanning +Udc. De fase A is bekrachtigd (‘AAN’), en de geleidende baan gaat van schakelelement 22 via spoel (of spoelen) 24 naar schakelelement 23. Wanneer slechts één schakelelement gesloten is, dat dan ofwel schakelelement 22 ofwel schakelelement 23 kan zijn, ligt de fasespanning nabij 0V. De fase is 'vrijlopend' ('freewheeling': 'FW'), en stroom wordt toegestaan vrij door de fase te stromen ('vrijlopen'). Wanneer beide schakelelementen 22 en 23 open zijn, is de aangelegde fasespanning -Udc (als er stroom door de fase loopt). De fase ontkracht (‘UIT’). De geleidende baan loopt van diode 27 via spoel (of spoelen) 24 naar diode 28.In the circuit shown in Figure 2, when both switching elements 22 and 23 are closed, the phase voltage is + Udc. The phase A is energized ("ON"), and the conductive path passes from switching element 22 via coil (or coils) 24 to switching element 23. When only one switching element is closed, which can then be either switching element 22 or switching element 23, the phase voltage near 0V. The phase is 'free running' ('freewheeling': 'FW'), and current is allowed to flow freely through the phase ('free running'). When both switching elements 22 and 23 are open, the applied phase voltage is -Udc (if current flows through the phase). The phase invalidated ("OFF"). The conductive path runs from diode 27 via coil (or coils) 24 to diode 28.

Operationele karakteristieken van een SR-machine zijn in Figuur 3A-3C geïllustreerd voor lage rotorsnelheden, midden-rotorsnelheden en hoge rotorsnelheden. In Figuur 3A voor lage rotorsnelheden is te zien dat curve 29Operational characteristics of an SR machine are illustrated in Figures 3A-3C for low rotor speeds, middle rotor speeds and high rotor speeds. Figure 29A for low rotor speeds shows that curve 29

BE2017/5859 de fasestroom i weergeeft in afhankelijkheid van de hoekstand van de rotor voor één van de fasetrappen van een SR-machine. Het voortgebrachte koppel T is weergegeven als curve 35, terwijl curve 36 de fluxkoppeling ψ weergeeft. In fluxkoppeling vs. fasestroom-diagram 37 is het door curve 38 omspannen vlak 40 indicatief voor de hoeveelheid arbeid die door een enkele commutatie van de fasetrap wordt geleverd. Op eenzelfde wijze illustreren Figuur 3B en 3C deze karakteristieken voor midden-rotorsnelheden en hoge rotorsnelheden. In Figuur 3B voor midden-rotorsnelheden illustreert curve 53 de fasestroom i in afhankelijkheid van de hoekstand van de rotor voor de respectieve fasetrap. Het ontwikkelde koppel T is weergegeven als curve 55, terwijl curve 56 de fluxkoppeling ψ weergeeft. In fluxkoppeling vs. fasestroom-diagram 57 is het door curve 59 omspannen vlak 58 indicatief voor de hoeveelheid arbeid die door een enkele commutatie van de fasetrap wordt geleverd. In Figuur 3C voor hoge rotorsnelheden illustreert curve 63 de fasestroom i in afhankelijkheid van de hoekstand van de rotor voor de respectieve fasetrap. Het voortgebrachte koppel T is weergegeven als curve 65, terwijl curve 66 de fluxkoppeling ψ weergeeft. In fluxkoppeling vs. fasestroom-diagram 67 is het door curve 69 omspannen vlak 68 indicatief voor de hoeveelheid arbeid die door een enkele commutatie van de fasetrap wordt geleverd.BE2017 / 5859 represents the phase current i in dependence on the angular position of the rotor for one of the phase stages of an SR machine. The generated torque T is shown as curve 35, while curve 36 represents the flux coupling ψ. In flux coupling vs. Phase current diagram 37 is the plane 40 surrounded by curve 38 indicative of the amount of work supplied by a single commutation of the phase step. Similarly, Figures 3B and 3C illustrate these characteristics for mid-rotor speeds and high-rotor speeds. In Figure 3B for center rotor speeds, curve 53 illustrates the phase current i in dependence on the angular position of the rotor for the respective phase step. The developed torque T is shown as curve 55, while curve 56 shows the flux coupling ψ. In flux coupling vs. Phase current diagram 57 is the plane 58 surrounded by curve 59 indicative of the amount of work provided by a single commutation of the phase step. In Figure 3C for high rotor speeds, curve 63 illustrates the phase current i in dependence on the angular position of the rotor for the respective phase step. The generated torque T is shown as curve 65, while curve 66 represents the flux coupling ψ. In flux coupling vs. Phase current diagram 67 is the plane 68 surrounded by curve 69 indicative of the amount of work provided by a single commutation of the phase step.

In Figuur 3A is te zien dat bij lage snelheid van de rotor 3 het koppel T 35 hoofdzakelijk gereguleerd kan worden door de grootte van de fasestroom I 29 te regelen door de vermogenselektronica te schakelen. De fasetrap wordt bekrachtigd bij inschakelhoek 30, waarbij de fasestroom i 29 zich vervolgens snel opbouwt in de fasetrap. Bij uitschakelen van de schakelelementen 22 en 23 bij hoekstand 31 neemt de fasestroom i snel af naar nul. Het maximum tijdens de commutatie voortgebrachte koppel is afhankelijk van de fasestroomlimiet.It can be seen in Figure 3A that at a low speed of the rotor 3 the torque T 35 can be mainly regulated by controlling the magnitude of the phase current I 29 by switching the power electronics. The phase step is energized at switch-on angle 30, the phase current 29 then rapidly building up in the phase step. When switching elements 22 and 23 are switched off at angular position 31, the phase current i rapidly decreases to zero. The maximum torque generated during commutation depends on the phase current limit.

In Figuur 3B is te zien dat bij middensnelheid de piekstroom 53 gereguleerd kan worden door de relatieve rotorpositie 51 waarbij de fase wordt aangezet te regelen. Vanwege de toegenomen tegen-elektromotorischeIn Figure 3B it can be seen that the peak current 53 can be regulated at middle speed by controlling the relative rotor position 51 at which the phase is turned on. Because of the increased counter-electromotive

BE2017/5859 kracht (de tegen-EMK) zal de stroom 53 afnemen ook al blijven de schakelelementen voorafgaand aan de uitzethoek 52 actief. Er bestaat een klein stroomspoor na uitzetten van de fase bij 52, hetgeen een klein generatief koppel T kan veroorzaken zoals in 55 is te zien. Wanneer de snelheid toeneemt, moet de inschakelhoek 51 naar voren worden verplaatst (naar links in het diagram) om dezelfde piekstroom 53 te bereiken. Het stroomspoor na uitschakelen van de fase bij 52 wordt ook groter (het eindpunt ervan verplaatst zich verder naar rechts in curve 53).BE2017 / 5859 force (the counter-EMC), the current 53 will decrease even though the switching elements remain active prior to the out-of-angle angle 52. There is a small current track after the phase has been expanded at 52, which can cause a small generative torque T as seen in 55. As the speed increases, the switch-on angle 51 must be moved forward (to the left in the diagram) to reach the same peak current 53. The current track after switching off the phase at 52 also becomes larger (its end point moves further to the right in curve 53).

Bij een zekere snelheid zal het stroomspoor omhoog reiken tot de hoek waar de volgende commutatie zal starten. Dit is waar het hogerotorsnelheidsgebied aanvangt, wat in Figuur 3C zichtbaar is gemaakt. Verkleinen van de contacthoek ('dweil angle': hoek tussen het aan- en uitzetten van de fase tussen locaties 61 en 62) kan deze situatie ondervangen, maar verkleint ook vermogen en voortgebrachte arbeid W met het toenemen van de snelheid. De situatie waarbij de stroom altijd nul bereikt alvorens de volgende commutatie te starten wordt 'discontinue-geleidingsmodus' genoemd. In het hogesnelheidsgebied kan de motor 1 geregeld worden in 'continue-geleidingsmodus', ook wel 'continue-stroommodus' genoemd.At a certain speed the current track will reach up to the corner where the next commutation will start. This is where the higher engine speed range starts, which is shown in Figure 3C. Reducing the contact angle ('mopping angle': angle between turning the phase on and off between locations 61 and 62) can obviate this situation, but it also reduces power and generated work W with increasing speed. The situation where the current always reaches zero before starting the next commutation is called "discontinuous conduction mode." In the high speed range, the motor 1 can be controlled in "continuous conduction mode", also referred to as "continuous current mode".

In continue-geleidingsmodus wordt de fasestroom 63 tussen commutaties niet nul. Dit maakt het een stuk moeilijker de resulterende fasestroomgolfvorm die resulteert uit zekere inschakelhoeken 61 en 62 te voorspellen, omdat die afhankelijk is van de stroom i waarbij de vorige commutatie eindigt. Eigenschappen zoals faseweerstand, en spanningsval van vermogenselektronica, hebben daarom een significante invloed op de resulterende fasestroomgolfvorm. Met vaste inschakelhoeken 61 en 62 en geen andere wijze van regelen zal de stro om golfvorm aanvankelijk lijken te stabiliseren in continue-geleidingsmodus, maar die zal voortdurend veranderen vanwege veranderende omgevingscondities. Bijvoorbeeld op een testbank kan worden waargenomen dat de stroomgolfvorm voortdurend verandert wanneer de motorspoeltemperatuur verandert, terwijlIn continuous conduction mode, the phase current 63 between commutations does not become zero. This makes it much more difficult to predict the resulting phase current waveform resulting from certain switch-on angles 61 and 62, because it is dependent on the current i at which the previous commutation ends. Properties such as phase resistance, and voltage drop of power electronics, therefore have a significant influence on the resulting phase current waveform. With fixed turn-on angles 61 and 62 and no other mode of control, the waveform straw will initially appear to stabilize in continuous conduction mode, but it will change constantly due to changing environmental conditions. For example, on a test bench, it can be observed that the current waveform changes constantly as the motor coil temperature changes while

BE2017/5859 inschakelhoeken 61 en 62 onveranderd blijven. Vergeleken met de discontinue-geleidingsmodus hebben zeer geringe wijzigingen in inschakelhoeken reeds een grote invloed op de resulterende golfvorm. Dit bemoeilijkt de transitie tussen discontinue- en continue-geleidingsmodus, met name als de nauwkeurigheid van het motormodel niet extreem goed is of omgevingscondities niet precies bekend zijn.BE2017 / 5859 switch-on angles 61 and 62 remain unchanged. Compared to the discontinuous conduction mode, very small changes in switch-on angles already have a major influence on the resulting waveform. This complicates the transition between discontinuous and continuous guidance mode, particularly if the accuracy of the motor model is not extremely good or environmental conditions are not precisely known.

Prestatiekarakteristieken van een conventioneel geregelde SR-machine worden in Figuur 4 geïllustreerd in een diagram van koppel vs. snelheid. Bij lage snelheden wordt de hoeveelheid geleverd koppel T bepaald door de stroomlimiet door de spoelen en die hoeveelheid betreft daarom een constante waarde (gebied 70). Bij middensnelheden zal de hoeveelheid koppel afnemen naarmate de snelheid van de rotor toeneemt. De afname zal evenredig zijn met l/ω, zoals is geïllustreerd in gebied 71. Bij hoge rotorsnelheden, in gebied 72, leidt verkleining van de contacthoek om de fasestroom in de fasetrap te regelen tot een afname van het koppel T die evenredig is met 1/ω².Performance characteristics of a conventionally controlled SR machine are illustrated in Figure 4 in a torque vs. diagram. speed. At low speeds, the amount of torque T supplied is determined by the current limit through the coils and that amount is therefore a constant value (range 70). At medium speeds, the amount of torque will decrease as the speed of the rotor increases. The decrease will be proportional to 1 / ω, as illustrated in area 71. At high rotor speeds, in area 72, decreasing the contact angle to control the phase current in the phase step leads to a decrease in torque T that is proportional to 1 / ω ² .

Figuur 5 illustreert het gedrag van een SR-machineregeling overeenkomstig de principes van de onderhavige uitvinding. In Figuur 5 wordt de fasestroom vs. tijd geïllustreerd. Bij inschakelen van de fasetrap bij t=0 bij referentie 73 in de figuur, bouwt de fasestroom zich snel op in de statorpolen van de fasetrap zoals wordt geïllustreerd door curve 75. Gelijktijdig met het inschakelen van de fasetrap bij 73 wordt de fasestroom in de fasetrap vergeleken met een referentiefasestroom 78. Op basis van het verschil 74 tussen de actuele fasestroom bij inschakelen en de referentiefasestroom 78 bepaalt de processor van het regelsysteem hoe de AAN-toestand van de fasetrap (d.w.z. de set statorpolen behorend bij de fasetrap) zodanig moet worden aangepast dat die het referentiefasestroomniveau 78 bij de start (d.w.z. de inschakelhoekstand) van de volgende commutatie benadert. De AAN-toestand wordt aangepast door het aanpassen van één of meer van de UIT-hoek en/of FW-hoek. Hierin is de UIT-hoek deFigure 5 illustrates the behavior of an SR machine control in accordance with the principles of the present invention. In Figure 5, the phase current vs. time illustrated. When switching on the phase step at t = 0 at reference 73 in the figure, the phase current builds up quickly in the stator poles of the phase step as illustrated by curve 75. Simultaneously with switching on the phase step at 73 the phase current becomes in the phase step compared to a reference phase current 78. On the basis of the difference 74 between the current phase current on switching on and the reference phase current 78, the processor of the control system determines how the ON state of the phase step (i.e. the set of stator poles associated with the phase step) must be adjusted in such a way that it approaches the reference phase current level 78 at the start (ie, the switch-on angle position) of the next commutation. The ON state is adjusted by adjusting one or more of the OFF angle and / or FW angle. Here, the OFF corner is the

BE2017/5859 hoekstand waarbij de fasetrap naar de UIT-toestand is geschakeld; onder verwijzing naar Figuur 2 betreft dit de toestand waarin beide schakelelementen 22 en 23 zijn uitgeschakeld. Verder is de FW-hoek de hoekstand waarbij de fasetrap naar de vrijlooptoestand is geschakeld; onder verwijzing naar Figuur 2 betreft dit de toestand waarin één van de schakelelementen 22 of 23 is uitgeschakeld, terwijl het andere ingeschakeld is.BE2017 / 5859 angular position where the phase step is switched to the OFF state; with reference to Figure 2, this concerns the state in which both switching elements 22 and 23 are switched off. Furthermore, the FW angle is the angular position at which the phase step is switched to the freewheel state; with reference to Figure 2, this concerns the state in which one of the switching elements 22 or 23 is switched off, while the other is switched on.

Zoals begrepen zal worden, heeft de processor slechts een zeker budget in termen van hoekstand (en derhalve tijd binnen de commutatie) om de duur van de AAN-toestand van de fasetrap te verlengen. Immers, suboptimale prestatie door bijvoorbeeld een ontwikkeling van een tegenkoppel dat bedrijf van de volgende fasetrap verstoort, dient te worden voorkomen. Binnen dat budget berekent de processor evenwel de AAN-toestandaanpassing Ai (verwijzingscijfer 76) die nodig is om het gat te dichten tussen de fasestroom bij inschakelen en het referentieniveau 78 bij de start van de volgende commutatie.As will be understood, the processor only has a certain budget in terms of angular position (and therefore time within the commutation) to extend the duration of the ON state of the phase step. After all, suboptimal performance due to, for example, a development of a negative torque that disrupts operation of the next phase stage, must be prevented. However, within that budget, the processor calculates the ON state adjustment Ai (reference numeral 76) that is needed to close the gap between the phase current on switching on and the reference level 78 at the start of the next commutation.

Tijdens de eerst commutatie 75 wordt een maximale verlenging Ai van de AAN-toestand toegevoegd aan de eerste commutatie. Overeenkomstig de onderhavige uitvinding kan een dergelijke aanpassing van de AANtoestand geïmplementeerd worden door het uitschakelmoment waarop de fasetrap wordt uitgezet, uit te stellen, met andere woorden, door verschuiven van de hoekstand (UIT-hoek) waarbij de fasetrap wordt uitgeschakeld. Dit zal de vrijlooptoestand verlengen met tijdsduur Ai. Als alternatief, of aanvullend, kan overeenkomstig uitvoeringsvormen van de uitvinding het aanpassen van de fasestroom bij inschakeling van de volgende commutatie ook worden verkregen door de FW-hoek aan te passen. Dit zal het fasestroomniveau tijdens de AAN-toestand beïnvloeden, en daardoor ook de resterende fasestroom na uitschakelen.During the first commutation 75, a maximum extension Ai of the ON state is added to the first commutation. According to the present invention, such an adjustment of the ON state can be implemented by postponing the switch-off moment at which the phase step is plotted, in other words, by shifting the angular position (OFF angle) at which the phase step is switched off. This will extend the freewheel state with duration Ai. Alternatively, or additionally, in accordance with embodiments of the invention, adjusting the phase current upon switching on the following commutation can also be achieved by adjusting the FW angle. This will affect the phase current level during the ON state, and thereby also the remaining phase current after switching off.

Tijdens de eerste commutatie wordt de maximum aanpassing uitgevoerd door de processor, en hoewel het gat 80 tussen de fasestroom bijDuring the first commutation, the maximum adjustment is performed by the processor, and though the gap 80 between the phase current

BE2017/5859 het inschakelmoment 79 en het referentieniveau 78 kleiner is bij de start van de tweede commutatie, is er toch nog een relatief groot gat. Bij inschakelen van de fasetrap tijdens de tweede commutatie bij 79 verkrijgt de processor wederom de actuele fasestroom van de fasestroomsensor in de geschakelde reluctantiemachine en vergelijkt die met de referentiefasestroom 78. Een aanpassing van de AAN-toestand wordt berekend door de processor, en de AAN-toestand wordt aangepast door het uitschakelmoment uit te stellen door uitschakelen bij een latere hoekstand. Hiermee wordt wederom de AANtoestand van de fasetrap aangepast met een hoeveelheid Δ2 (verwijzingscijfer 82) tijdens de vrijlooptoestand. Net als Ai, lijkt Δ2 op de maximum hoeveelheid aanpassing tijdens die commutatie. Indien de rotorsnelheid niet veranderd is tussen de eerste commutatie en de tweede commutatie is de aanpassing Δ2 82 min of meer gelijk aan de aanpassing Ai 76. Na uitschakelen bij 83 zakt de fasestroom, en bij inschakelen bij 88 wordt een meting van de actuele fasestroom verkregen door de processor om een verschil 89 met de referentiefasestroom 78 te berekenen. Tijdens de derde commutatie is slechts een korte verlenging van de AAN-toestand gewenst, resulterend in een aanpassing van Δ3 zoals geïllustreerd in Figuur 5.BE2017 / 5859 the switch-on moment 79 and the reference level 78 are smaller at the start of the second commutation, there is still a relatively large gap. When the phase stage is switched on during the second commutation at 79, the processor again obtains the current phase current from the phase current sensor in the switched reluctance machine and compares it with the reference phase current 78. An adaptation of the ON state is calculated by the processor, and the ON state is adjusted by delaying the switch-off moment by switching off at a later angular position. This again adjusts the ON state of the phase step by an amount of Δ2 (reference numeral 82) during the idle state. Just like Ai, Δ2 looks like the maximum amount of adjustment during that commutation. If the rotor speed has not changed between the first commutation and the second commutation, the adjustment Δ2 82 is more or less the same as the adjustment Ai 76. After switching off at 83, the phase current drops, and when switching on at 88 a measurement of the current phase current is obtained by the processor to calculate a difference 89 with the reference phase current 78. During the third commutation, only a short extension of the ON state is desired, resulting in an adjustment of Δ3 as illustrated in Figure 5.

Het referentiefasestroomniveau bij inschakelmoment 78 is zodanig ingesteld dat bij de gegeven rotorsnelheid en onder de gegeven operationele condities (temperatuur, benodigd koppel, etc.) een maximum hoeveelheid koppel wordt voortgebracht door verkrijging van een piekfasestroom 91 die een veiligheidsniveau 90 onder de gegeven condities benadert. Zowel de referentiefasestroom 78 als het veiligheidsniveau 90 kunnen worden bepaald tijdens test-runs of simulaties van de geschakelde reluctantiemachine, bijvoorbeeld tijdens fabriekstesten. Deze waarden kunnen bijvoorbeeld worden opgeslagen in een opzoektabel, die beschikbaar kan zijn vanuit een geheugen in het regelsysteem. Optioneel kunnen in een dergelijke opzoektabel ook de gewenste aanpassingen of A’s van de AAN-toestand afhankelijk van het gemeten verschil in fasestroom na inschakelen van deThe reference phase current level at switch-on moment 78 is set such that at the given rotor speed and under the given operational conditions (temperature, required torque, etc.) a maximum amount of torque is generated by obtaining a peak phase current 91 which approximates a safety level 90 under the given conditions. Both the reference phase current 78 and the safety level 90 can be determined during test runs or simulations of the switched reluctance machine, for example during factory tests. These values can, for example, be stored in a look-up table, which can be available from a memory in the control system. Optionally, in such a look-up table, the desired adjustments or A's of the ON state can also be dependent on the measured difference in phase current after switching on the

BE2017/5859 fasetrap zijn opgeslagen. Deze aanpassingen kunnen worden opgeslagen als individuele aanpassingen aan één of meer van de UIT-hoek of FW-hoek, of als absolute of relatieve UIT-hoeken en/of FW-hoeken. Zoals duidelijk moge zijn, zou het verkrijgen van deze waarden uit een opzoektabel tijdens bedrijf flexibeler regelmogelijkheden kunnen verschaffen.BE2017 / 5859 phase step are saved. These adjustments can be saved as individual adjustments to one or more of the OFF angle or FW angle, or as absolute or relative OFF angles and / or FW angles. As is clear, obtaining these values from a look-up table during operation could provide more flexible control options.

De toegenomen prestatie verkregen bij gebruik van een regelwerkwijze volgens de onderhavige uitvinding wordt in Figuur 6 geïllustreerd. In Figuur 6 wordt het leverbare koppel afhankelijk van de rotorsnelheid geïllustreerd voor een geschakelde reluctantiemachineregeling onder gebruikmaking van het regelsysteem of de regelwerkwijze overeenkomstig de onderhavige uitvinding. De curve 70', 71', 72' illustreert het koppel in het lage-rotorsnelheidsbereik, het midden-rotorsnelheidsbereik en het hoge-rotorsnelheidsbereik. Deze delen 70', 71' and 72' van de curve zijn vergelijkbaar met de overeenkomstige delen van de curve van Figuur 4 (70, 71 en 72). De voordelen van onderhavig regelsysteem en onderhavige regelwerkwijze worden verkregen in het hogesnelheidsgebied, in continuegeleidingsmodus. Dit wordt geïllustreerd door het gebied 92 tussen curve 72' van het hoge-rotorsnelheidsgebied, en 72 van de overeenkomstige curve verkregen onder gebruikmaking van een conventionele regelwerkwijze. Duidelijk is dat de hoeveelheid koppel die geleverd kan worden in het hogesnelheidsbereik 72' groter is dan bij de conventionele regelwerkwijzen. In feite wordt de afname van het koppel T die evenredig is aan l/ω in het middensnelheidsbereik 71’ voortgezet met de evenredigheid van l/ω in het hoge-snelheidsbereik 72’. De hoeveelheid gewonnen koppel is aldus aanzienlijk in vergelijking met conventionele regelwerkwijzen.The increased performance obtained when using a control method according to the present invention is illustrated in Figure 6. In Figure 6, the available torque, depending on the rotor speed, is illustrated for a switched reluctance machine control using the control system or control method according to the present invention. The curve 70 ', 71', 72 'illustrates the torque in the low-rotor speed range, the middle-rotor speed range and the high-rotor speed range. These parts 70 ', 71' and 72 'of the curve are similar to the corresponding parts of the curve of Figure 4 (70, 71 and 72). The advantages of the present control system and the present control method are obtained in the high speed region, in continuous guidance mode. This is illustrated by the region 92 between curve 72 'of the high rotor speed region, and 72 of the corresponding curve obtained using a conventional control method. It is clear that the amount of torque that can be supplied in the high-speed range 72 'is greater than in the conventional control methods. In fact, the decrease in torque T that is proportional to l / ω in the medium speed range 71 "is continued with the proportionality of l / ω in the high speed range 72". The amount of torque gained is thus considerable compared to conventional control methods.

Een regelwerkwijze overeenkomstig de onderhavige uitvinding wordt schematisch geïllustreerd in Figuur 7. De werkwijze van Figuur 7 bewerkstelligt in een eerste stap 100 dat de processor re gelparameters uit de in het geheugen opgeslagen opzoektabel verkrijgt. Deze re gelparameters zijn bijvoorbeeld gebaseerd op de hoeveelheid gevraagd koppel en deA control method according to the present invention is schematically illustrated in Figure 7. In a first step 100, the method of Figure 7 causes the processor to obtain control parameters from the look-up table stored in the memory. These control parameters are for example based on the amount of torque requested and the

BE2017/5859 rotorsnelheid, zoals hierboven aangegeven. Zo kan uit de opzoektabel bijvoorbeeld het referentiefasestroomniveau en het veiligheidsniveau verkregen worden. Zoals duidelijk moge zijn, is het niet noodzakelijk, maar enkel optioneel, om het veiligheidsniveau uit de opzoektabel te verkrijgen. De vakman zal begrijpen dat de overeenkomstig de opzoektabel verschafte referentiefasestroom waar den en de daaruit voortvloeiende aanpassingen van de ααη-tijd het systeem binnen het veiligheidsniveau zullen doen werken. Daarom kan het verkrijgen van het veiligheidsniveau van de stroomfase (verwijzingscijfer 90 in Figuur 5) enkel voordelig zijn voor bewakingsdoeleinden, bijv, om na te gaan of de geschakelde reluctantiemachine een defect vertoont.BE2017 / 5859 rotor speed, as indicated above. Thus, for example, the reference phase current level and the safety level can be obtained from the look-up table. As is clear, it is not necessary, but only optional, to obtain the security level from the look-up table. Those skilled in the art will appreciate that the reference phase flow provided in accordance with the look-up table and the resulting adjustments to the ααη time will make the system operate within the safety level. Therefore, obtaining the safety level of the current phase (reference numeral 90 in Figure 5) can only be advantageous for monitoring purposes, e.g., to check whether the switched reluctance machine is defective.

In stap 102 worden bij de start van de commutatie de schakelelementen van de fasetrap ingeschakeld teneinde de fasetrap te bekrachtigen bij de AAN-hoek. Tegelijkertijd wordt de fasestroom gemeten door de fasestroomsensor en wordt de actuele fasestroomwaarde verkregen door de processor. Vervolgens wordt, in stap 104, de verkregen fasestroomwaarde vergeleken met de in stap 100 uit het geheugen verkregen referentiefasestroom waar de. Aan de hand van een opzoektabel of aan de hand van een ander algoritme of data verkregen vanuit een netwerk of andere databewaarplaats bepaalt de processor de benodigde aanpassing van de AAN-toestand voor het benaderen van de referentiefasestroomwaarde bij de start van de volgende commutatie.In step 102, at the commutation start, the switching elements of the phase stage are turned on to energize the phase stage at the ON angle. At the same time, the phase current is measured by the phase current sensor and the current phase current value is obtained by the processor. Next, in step 104, the obtained phase current value is compared with the reference phase current obtained in step 100 from the memory where the. On the basis of a look-up table or on the basis of another algorithm or data obtained from a network or other data repository, the processor determines the required adjustment of the ON state for approximating the reference phase current value at the start of the next commutation.

Bij stap 106 kan de processor de vrijloop- en UIT-hoeken verschuiven teneinde de duur van de bekrachtigde toestand van de fasetrap te verlengen of te verkorten. Het effect hiervan wordt bijvoorbeeld in Figuur 5 geïllustreerd, zoals hierboven is besproken. In stap 108 zal het feitelijke schakelen naar de vrijloop toestand en de uit-toestand tijdens commutatie worden uitgevoerd door de processor, bij de aangepaste hoeken.At step 106, the processor may shift the freewheel and OFF angles to extend or shorten the duration of the energized state of the phase step. The effect of this is illustrated, for example, in Figure 5, as discussed above. In step 108, the actual switching to the freewheel state and the off state during commutation will be performed by the processor at the adjusted angles.

De onderhavig uitvinding is beschreven in termen van enkele specifieke uitvoeringsvormen daarvan. Het zal duidelijk zijn dat de in deThe present invention has been described in terms of some specific embodiments thereof. It will be clear that the in the

BE2017/5859 tekeningen getoonde en hierin beschreven uitvoeringsvormen slechts voor illustratieve doeleinden bedoeld zijn en op generlei wijze bedoeld zijn om daarmee de uitvinding te beperken. Verondersteld wordt dat de werking en constructie van de onderhavige uitvinding duidelijk blijken uit de voorgaande beschrijving en bijgevoegde tekeningen. Het zal de vakman duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot om het even welke hierin beschreven uitvoeringsvorm en dat er wijzigingen mogelijk zijn die geacht moeten worden binnen de beschermingsomvang van de bij gevoegde conclusies te liggen. Eveneens worden alle kinematische omkeringen geacht inherent geopenbaard te zijn en binnen de beschermingsomvang van de uitvinding te vallen. Bovendien kunnen een of meer van de componenten en elementen van de verschillende beschreven uitvoeringsvormen met elkaar worden gecombineerd of in andere uitvoeringsvormen worden op genomen waar dat noodzakelijk of gewenst geacht wordt of voorkeur geniet, zonder dat wordt afgeweken van de beschermingsomvang van de uitvinding zoals bepaald in de conclusies.BE2017 / 5859 embodiments shown and described herein are intended for illustrative purposes only and are in no way intended to limit the invention. It is believed that the operation and construction of the present invention will be apparent from the foregoing description and accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to any embodiment described herein and that modifications are possible that are to be considered within the scope of the appended claims. Also, all kinematic reversals are deemed to be inherently disclosed and to fall within the scope of the invention. In addition, one or more of the components and elements of the various described embodiments can be combined with one another or incorporated into other embodiments where it is deemed necessary or desirable or preferred, without departing from the scope of the invention as defined in the conclusions.

In de conclusies dienen eventuele verwijzingscijfers niet als beperking van de conclusie opgevat te worden. Waar in deze beschrijving of de bij gevoegde conclusies de termen 'omvatten' en 'voorzien van' gebruikt worden, dienen deze niet te worden opgevat in uitsluitende of uitputtende zin, maar eerder in een inclusieve zin. Zo sluit de uitdrukking 'omvattend' zoals die hierin gebruikt wordt niet de aanwezigheid uit van andere elementen of stappen naast die welke in enige conclusie zijn opgenomen. Voorts dient het woord 'een' niet opgevat te worden als zijnde beperkt tot 'slechts een'; het wordt in plaats daarvan gebruikt in de betekenis van 'ten minste een', en sluit geen meervoudigheid uit. Kenmerken die niet specifiek of uitdrukkelijk worden beschreven of in de conclusies worden vereist, kunnen aanvullend in de constructie volgens de uitvinding worden opgenomen binnen de beschermingsomvang daarvan. Uitdrukkingen zoals: 'middel voor...' moeten worden gelezen als: 'component gevormd voor...' ofIn the claims, any reference numerals are not to be construed as limiting the claim. Where in this description or the appended claims the terms "include" and "provided with" are used, they should not be construed in an exclusive or exhaustive sense, but rather in an inclusive sense. Thus, the term "comprising" as used herein does not exclude the presence of other elements or steps in addition to those included in any claim. Furthermore, the word "one" should not be construed as being limited to "only one"; it is used instead in the sense of "at least one," and does not exclude pluralism. Features that are not specifically or explicitly described or required in the claims can additionally be included in the construction according to the invention within the scope thereof. Expressions such as: "means for ..." should be read as: "component formed for ..." or

BE2017/5859 'element geconstrueerd om...' en dienen te worden op gevat als mede omvattende equivalenten voor de beschreven constructies. Het gebruik van uitdrukkingen als: 'kritisch', 'voorkeur genietend', 'bijzondere voorkeur genietend', enz., is niet bedoeld om de uitvinding te beperken. Toevoegingen, weglatingen, en wijzingen binnen het vermogen van de vakman kunnen in het algemeen gedaan worden zonder de geest en omvang van de uitvinding, zoals die wordt bepaald door de conclusies, te verlaten. De uitvinding kan anders worden uitgevoerd dan hierin specifiek is beschreven, en wordt slechts beperkt door de bijgevoegde conclusies.BE2017 / 5859 "element constructed to ..." and should be construed as including equivalents for the constructions described. The use of terms such as "critical", "preferred", "particularly preferred", etc. is not intended to limit the invention. Additions, omissions, and modifications within the ability of those skilled in the art can generally be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the claims. The invention can be practiced otherwise than as specifically described herein, and is only limited by the appended claims.

Claims

Conclusions

A control system for controlling a switched reluctance machine, wherein the switched reluctance machine is provided with:

a rotor comprising one or more rotor poles;

a stator comprising one or more sets of stator poles, wherein each set is provided with one or more stator poles provided with phase windings, such that each phase turn belongs to a respective set of the sets of stator poles;

wherein the rotor is movable relative to the stator by sequentially energizing the sets of stator poles;

wherein the control system is adapted to control energizing the sets of stator poles, the control system being provided with, or operatively connected to, a phase current sensor adapted to provide a phase current signal for one or more of the sets of stator poles, the phase current signal is indicative of an amount of phase current present in a respective set of the sets of stator poles;

wherein the control system is provided with a processor adapted to, upon energizing one or more of the sets of stator poles or at a predetermined position of the rotor relative to the stator, obtain the phase current signal from said respective set of stator poles, and for determining a timing for controlling excitation of the respective set of stator poles based on the obtained phase current signal.

The control system of claim 1, wherein each set of stator poles of the switched reluctance machine comprises one or more phase switches to allow said set of stator poles to be activated and deactivated by operating the phase switches;

BE2017 / 5859 wherein the processor is arranged to provide a control signal to at least one of the phase switches of a respective set of the sets of stator poles to control a phase current supply to said set of stator poles to enable said sequential energization.

The control system of claim 2, wherein the control signals include activation signals and deactivation signals for turning on and off one or more of the phase switches of the respective set of stator poles, the processor being arranged to obtain the phase current signal from said respective set of stator poles simultaneously with providing an activation signal for turning on the phase switches for energizing the set of stator poles, and for using the phase current signal to determine a timing for providing a deactivation signal to one or more of the at least one of the at least one of the phase switches for the respective set of stator poles.

The control system according to one or more of the preceding claims, wherein the processor is adapted to compare the obtained phase current signal with a reference phase current value for said timing determination.

The control system of claim 4, wherein the control system is adapted to obtain the reference phase current value from at least one of: a memory, a data repository, a wireless data network, a wired data network, or an application specific network such as a vehicle integrated data network.

The control system of claim 4 or 5, wherein for said timing determination, the processor is adapted to adjust the timing depending on said comparison of the phase current signal with the reference phase current value.

BE2017 / 5859

The control system of claim 6, wherein the processor is adapted to perform at least one of:

shortening a duration in which the respective set of stator poles is energized and / or extending a duration in which the respective set of stator poles is not energized when the phase current signal indicates a phase current value greater than the phase current reference value, such as by advancing the timing of a switching off of the respective set stator poles; and lengthening the duration in which the respective set of stator poles is energized and / or shortening the duration in which the respective set of stator poles is not energized when the phase current signal indicates a phase current value smaller than the phase current reference value, such as by delaying the timing of switching off the respective stator poles set of stator poles.

The control system according to one or more of the preceding claims, wherein the control system is further provided with, or is operatively connected to, a position sensor adapted to provide the processor with a position signal indicative of an angular position or angular position of the rotor relative to the stator; or wherein the control system is adapted to determine the angular position of the rotor relative to the stator.

The control system according to claim 8, wherein for determining said timing the processor is adapted to determine a reference angular position of the rotor on the basis of the phase current signal, the control system being adapted to expand the respective set of stator poles upon reaching of the reference angular position by the rotor.

10. Switched reluctance machine provided with a control system according to one or more of the preceding claims.

The device provided with a switched reluctance machine according to claim 10, wherein the device comprises at least one of one

BE2017 / 5859 power generator, a vehicle, or a motor-driven device.

12. Method for controlling a switched reluctance machine, wherein the switched reluctance machine is provided with:

a rotor comprising one or more rotor poles;

wherein the method comprises:

controlling, by a controller, energizing the sets of stator poles; and obtaining, from a phase current sensor, a phase current signal for one or more of the sets of stator poles, the phase current signal being indicative of an amount of phase current present in a respective set of the sets of stator poles;

the method further comprising:

upon energizing one or more of the sets of stator poles, obtaining the phase current signal from said respective set of stator poles; and determining a timing for plotting the respective set of stator poles based on the obtained phase current signal.

The method of claim 12, further comprising comparing, by the controller, the obtained phase current signal with a reference phase current value for said timing determination.

The method of claim 13, wherein determining the timing and adjusting the timing depending on said

BE2017 / 5859 comparison of the phase current signal with the reference phase current value.

The method of claim 14, wherein the adjusting step is performed by at least one of:

5 shortening a duration in which the respective set of stator poles is energized and / or extending a duration in which the respective set of stator poles is not energized when the phase current signal indicates a phase current value greater than the phase current reference value, such as by advance of the timing

10 switching off the phase; and extending the duration in which the respective set of stator poles is energized and / or shortening the duration in which the respective set of stator poles is not energized when the phase current signal indicates a phase current value smaller than the phase current reference value,

15 such as by postponing the timing of switching off the phase.