CN109874399B - Sr马达控制系统以及sr马达控制方法 - Google Patents

Sr马达控制系统以及sr马达控制方法 Download PDF

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Abstract

SR马达控制系统(10)包括SR马达(1)、具备调整对SR马达(1)的励磁线圈(4)的通电时刻的FET(31~34)的驱动电路(2)、和控制FET(31~34)的导通/截止的通电控制部(3)。SR马达(1)具有对励磁线圈(4)进行通电的供给模式和回收励磁线圈(4)中产生的电动势的再生模式。通电控制部(3)具有同步整流部(21),该同步整流部(21)基于再生模式时的励磁线圈(4)的电流值来确定再生模式的结束时间。

Description

SR马达控制系统以及SR马达控制方法
技术领域
本发明涉及SR马达(开关磁阻马达:Switched Reluctance Motor)的控制技术,特别涉及再生动作时的同步整流时刻的控制技术。
背景技术
以往,在电动马达的领域中,公知有利用马达的旋转而产生再生电流,将马达的动能转换为电力而取出的发电技术。例如,在汽车、电车等车辆中,在车辆减速时进行再生动作,将动能转换为电能而产生电力。通过再生动作得到的电力对电池或电容器充电,在车辆起动时或加速时使用。特别是在汽车等中,由于通过再生动作而得到制动效果,因此,作为发动机的起动机用马达,能够进行再生动作的ISG(集成起动发电机:Integrated StarterGenerator=起动发电机)系统被广泛应用。
另一方面,近年来,以稀土价格的高涨等为背景,作为在转子中不使用磁铁(永磁铁)的马达,SR马达的需求正在增大。由于SR马达的结构简单且牢固,因此,在发动机起动机中也扩大了利用范围,随着控制技术的提高,最近,向能够进行再生动作的起动发电机的应用也增加。SR马达由具有卷绕安装有励磁线圈的多个内向突极的定子、和配置在定子的内侧且具备多个外向突极的转子构成,在转子上通常不安装磁铁。并且,通过对励磁线圈进行选择性的通电,依次对定子的内向突极进行励磁,使转子的外向突极被定子的内向突极磁吸引,从而使转子产生旋转扭矩。
图5是表示3相SR马达的驱动电路的结构的说明图。以往以来,作为驱动3相的SR马达51的驱动电路,使用如图5(a)所示的、每相分别具备2个FET52a~52f和2个二极管53a~53f的驱动电路54。在驱动电路54中,FET52a~52f被未图示的控制器进行PWM控制,例如,通过导通高端侧的FET52a和低端侧的FET52b,供给所希望的U相电流。同样地,通过使FET52c~52f适当地导通/截止而供给V相、W相电流,从而各相线圈被励磁,SR马达51进行驱动旋转。
另一方面,在再生动作时,由于在马达内不存在磁铁,因此,为了利用SR马达进行发电,需要对励磁线圈进行通电来产生磁通。因此,在驱动电路54中,在再生动作时使FET52a和52b导通,对SR马达暂时通电供给电力(供给模式)。由此,经由转子的外向突极,在马达内产生磁通。而且,当转子因外力而旋转时,产生的磁通因该旋转动作而减少,为了想要保持磁通,在励磁线圈中产生电动势。其结果,在励磁线圈中产生再生电流,该再生电流通过二极管53a和53b流向电源侧,电力被再生(再生模式)。
与此相对,近年来,为了降低再生时的由二极管通电引起的损失,如图5(b)所示,还使用将二极管53a~53f置换为FET52g~52l的驱动电路55。在驱动电路55中,在再生动作时,与供给模式时的FET(例如FET52a、52b)的导通→截止信号的时刻同步,进行将置换了二极管的FET(FET52g、52h)截止→导通的同步整流控制。在该情况下,在对各FET52a~53l进行PWM控制的驱动电路中,与PWM开关信号同步地进行各FET的开关。
图6是表示利用SR马达进行再生动作的情况下的控制方式(1个相)的说明图,(a)表示驱动电路1个相的结构,(b)表示FET动作与绕组电流值的关系。如图6(b)所示,再生动作采取从停止模式执行供给模式,然后,在再生模式下进行电力再生并返回到停止模式这样的动作方式(不连续通电模式的情况)。在供给模式中,图6(a)的FET1、2(相当于图5(b)的FET52a、52b)被导通,向励磁线圈56供给电力而流过电流。此时,如上所述,对FET1、2进行PWM控制。
之后,FET1、2被截止,接着,FET3、4(相当于图5(b)的FET52g、52h)被导通,实施再生模式。在再生模式下,在励磁线圈56中产生电动势,如图6(a)所示,流过再生电流。另外,在模式切换时,由于存在穿透电流(电源→高端侧FET→低端侧FET→电源)流动的可能性,因此,设置使全部FET截止的空载时间DT。另外,为了调整发电量,也可以在“供给模式”、“再生模式”中适当实施使励磁线圈2的两端为相同电位、使电流在图6(a)的桥式电路内循环那样的“回流模式”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-150491号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在进行上述那样的再生动作的情况下,在供给模式时,由于FET1、2被PWM控制,因此,再生模式的同步整流开始时刻能够从供给模式结束的时刻计算、设定。但是,再生模式的结束时刻没有作为基准的指标,存在不能准确地确定结束时间点(图6(b)的点P)这样的问题。在该情况下,若不确定结束时刻而持续导通FET3、4,则会在励磁线圈中流过反方向的电流(图6(b)的虚线Q),发电效率降低。因此,在利用驱动电路55那样的电路进行同步整流控制的情况下,存在再生动作时的同步整流困难这样的课题。
用于解决课题的方案
本发明的SR马达控制系统包括:SR马达,具备:具有多个突极的定子;具有与所述定子的突极不同个数的多个突极的转子;以及卷绕安装在所述定子上的线圈;驱动电路,具备调整对所述线圈的通电时刻的开关元件;以及通电控制部,控制所述开关元件的导通/截止,其特征在于,所述SR马达具有对所述线圈进行通电的供给模式和回收在所述线圈中产生的电动势的再生模式,所述通电控制部具有同步整流部,该同步整流部基于所述再生模式时的所述线圈的电流值来确定所述再生模式的结束时间。
本发明的另一SR马达控制系统包括:SR马达,具备:具有多个突极的定子;具有与所述定子的突极不同个数的多个突极的转子;以及卷绕安装在所述定子上的线圈;驱动电路,具备调整对所述线圈的通电时刻的开关元件;以及通电控制部,控制所述开关元件的导通/截止,其特征在于,所述SR马达具有对所述线圈进行通电的供给模式和回收在所述线圈中产生的电动势的再生模式,所述通电控制部具有同步整流部,该同步整流部基于将所述SR马达的超前角值、通电角、转速中的至少任一个作为参数而设定的映像,确定所述再生模式的结束时间。
在所述控制系统中,也可以在所述SR马达中还设置不对所述线圈进行通电的停止模式。
而且,本发明的另一SR马达控制系统包括:SR马达,具备:具有多个突极的定子;具有与所述定子的突极不同个数的多个突极的转子;以及卷绕安装在所述定子上的线圈;驱动电路,具备调整对所述线圈的通电时刻的开关元件;以及通电控制部,控制所述开关元件的导通/截止,其特征在于,所述SR马达具有对所述线圈进行通电的供给模式和回收在所述线圈中产生的电动势的再生模式,所述通电控制部具有同步整流部,该同步整流部基于在所述再生模式之后实施的所述供给模式的开始时间,确定所述再生模式的结束时间。
在本发明的SR马达控制系统中,设置同步整流部,该同步整流部基于再生模式时的线圈的电流值、或将SR马达的超前角值、通电角、转速中的至少任一个作为参数而设定的映像、或在再生模式之后实施的供给模式的开始时间等来确定再生模式的结束时间。由此,不明确的再生模式的结束时刻变得明确,即使在再生模式下也能够进行同步整流控制。
另一方面,本发明的SR马达控制方法是SR马达的控制方法,该SR马达包括:具有多个突极的定子;具有与所述定子的突极不同个数的多个突极的转子;以及卷绕安装在所述定子上的线圈,其特征在于,所述SR马达具有对所述线圈进行通电的供给模式和回收在所述线圈中产生的电动势的再生模式,所述SR马达控制方法基于所述再生模式时的所述线圈的电流值,确定所述再生模式的结束时间。
本发明的另一SR马达控制方法是SR马达的控制方法,该SR马达包括:具有多个突极的定子;具有与所述定子的突极不同个数的多个突极的转子;以及卷绕安装在所述定子上的线圈,其特征在于,所述SR马达具有对所述线圈进行通电的供给模式和回收在所述线圈中产生的电动势的再生模式,所述SR马达控制方法基于将所述SR马达的超前角值、通电角、转速中的至少任一个作为参数而设定的映像,确定所述再生模式的结束时间。
在所述控制方法中,也可以在所述SR马达中还设置不对所述线圈进行通电的停止模式。
而且,本发明的另一SR马达控制方法是SR马达的控制方法,该SR马达包括:具有多个突极的定子;具有与所述定子的突极不同个数的多个突极的转子;以及卷绕安装在所述定子上的线圈,其特征在于,所述SR马达具有对所述线圈进行通电的供给模式和回收在所述线圈中产生的电动势的再生模式,所述SR马达控制方法基于在所述再生模式之后实施的所述供给模式的开始时间,确定所述再生模式的结束时间。
在本发明的SR马达控制方法中,基于再生模式时的线圈的电流值、或将SR马达的超前角值、通电角、转速中的至少任一个作为参数而设定的映像、或在再生模式之后实施的供给模式的开始时间等,确定再生模式的结束时间。由此,不明确的再生模式的结束时刻变得明确,即使在再生模式下也能够进行同步整流控制。
发明效果
根据本发明的SR马达控制系统,因为设置有基于再生模式时的线圈的电流值、或将SR马达的超前角值、通电角、转速中的至少任一个作为参数而设定的映像、或再生模式之后实施的供给模式的开始时间等来确定再生模式的结束时间的同步整流部,所以不明确的再生模式的结束时刻变得明确,能够在再生模式下进行同步整流控制。因此,能够在最佳的时刻进行再生动作,能够实现发电时的输出特性、发电效率的改善。
根据本发明的SR马达控制方法,因为基于再生模式时的线圈的电流值、或将SR马达的超前角值、通电角、转速中的至少任一个作为参数而设定的映像、或再生模式之后实施的供给模式的开始时间等来确定再生模式的结束时间,所以不明确的再生模式的结束时刻变得明确,能够在再生模式下进行同步整流控制。因此,能够在最佳的时刻进行再生动作,能够实现发电时的输出特性、发电效率的改善。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的SR马达控制系统的结构的框图。
图2是表示图1的控制系统进行不连续通电控制的情况下的再生动作的说明图(1个相)。
图3是表示图1的控制系统进行连续通电控制的情况下的再生动作的说明图(1个相)。
图4是表示基于映像数据确定再生模式的结束时刻的情况下的通电控制部的结构的框图(实施方式2)。
图5是表示3相SR马达的驱动电路的结构的说明图,(a)表示以往使用的通常的驱动电路,(b)表示进行同步整流控制的情况下的驱动电路的结构。
图6是表示利用SR马达进行再生动作的情况下的控制方式(1个相)的说明图,(a)表示驱动电路1个相的结构,(b)表示FET动作与绕组电流值的关系。
具体实施方式
以下的实施方式的目的在于提供一种能够使SR马达中的再生模式的结束时刻明确化,且能够实现再生动作时的同步整流控制的SR马达控制系统以及SR马达控制方法。
(实施方式1)
以下,基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示作为本发明的实施方式1的SR马达控制系统10(以下,简称为控制系统10)的结构的框图,本发明的控制方法也由该控制系统10实施。如图1所示,控制系统10由SR马达1、调整对SR马达1的通电时刻的驱动电路2、和控制驱动电路2的通电控制部(控制装置)3构成。由控制系统10驱动的SR马达1例如应用于车辆发动机的起动发电机(ISG),与发动机的曲轴直接连结而使用。
SR马达1具备具有励磁线圈(绕组)4的定子5和旋转自如地配置在定子5内的转子6。在定子5上设置有朝向径向内侧突出设置的多个突极7。在各突极7上卷绕安装有3相的励磁线圈4(4U、4V、4W)。在转子6的外周设置有朝向径向外侧突出设置的多个突极8。突极8以与定子5侧的突极7不同的个数设置。转子6的旋转位置由解析器等旋转检测传感器9检测。并且,根据转子旋转位置,通过选择性地对各励磁线圈4进行通电,从而转子6的突极8被定子5的突极7磁吸引,在转子6产生旋转扭矩,SR马达1进行旋转驱动。
如图1所示,通电控制部3将电流指令映像11、通电率映像12、通电相映像13、PWM(Pulse Width Modulation)占空比计算部14、驱动相选择部15、旋转速度检测部16、旋转位置检测部17、映像存储部18、换流信号生成部19、驱动信号生成部20和同步整流部21作为主要的构成要素。控制系统10基于转矩指令、发电量指令22控制驱动电路2,从电池23对SR马达1供给电力,对其进行驱动控制。
转矩指令、发电量指令22对与SR马达1所要求的转矩、发电量对应的值进行设定/指示。例如,转矩指令、发电量指令22根据负载等,在相对于最大转矩、最大发电量为0~100%的范围内对数值适当地进行设定/指示。电流指令映像11是将转矩指令值与电流指令值建立对应关系地存储的映像,选择并输出与转矩指令值相应的电流指令值。电流指令值是指流过SR马达1的各绕组的电流的目标值。通电率映像12是将转矩指令值与通电率建立对应关系地存储的映像,选择并输出与转矩指令值对应的通电率。所谓通电率,是表示在采用抽取SR马达1的相而进行通电的控制方式的情况(仅对一部分相进行通电的情况)下,通电的相(通电相)与不通电的相(非通电相)的比例。通电相映像13存储有与从通电率映像12供给的通电率对应的通电模式,读取并输出与通电率相应的通电模式。
PWM占空比计算部14基于由电流传感器(电流检测部件)24检测出的绕组电流值和从电流指令映像11供给的电流指令值,计算从驱动电路2流向SR马达1的电流的占空比,并向驱动信号生成部20供给。驱动相选择部15基于从通电相映像图13供给的通电模式,选择成为驱动对象的相,并通知给映像存储部18和换流信号生成部19。旋转位置检测部17将从旋转检测传感器9输出的模拟信号转换为数字信号,并向映像存储部18、换流信号生成部19和旋转速度检测部16输出。旋转速度检测部16求出从旋转位置检测部17供给的信号的差,检测SR马达1的旋转速度,并向驱动相选择部15和映像存储部18供给。
映像存储部18存储有超前角映像、通电角映像和回流角映像,选择与通电模式相应的映像,取得与旋转速度和电流指令值等相应的超前角、通电角和回流角并输出。映像存储部18根据从驱动相选择部15供给的前后相的通电模式来选择对应的映像。映像存储部18从所选择的映像取得与从电流指令映像11供给的电流指令值和从旋转速度检测部16供给的旋转速度值对应的超前角、通电角、回流角,并向换流信号生成部19供给。
换流信号生成部19基于由旋转位置检测部17检测出的转子旋转位置,形成U相、V相和W相的通电模式信号。所形成的通电模式信号基于从映像存储部18内的各映像供给的超前角、通电角和回流角的值来调整通电控制的时刻。驱动信号生成部20基于从换流信号生成部19供给的通电模式信号以及从PWM占空比计算部14供给的占空比信号,生成PWM控制信号,并向驱动电路2供给。所生成的PWM控制信号是使基于从PWM占空比计算部14供给的占空比信号的PWM信号重叠于U相、V相或W相的通电模式信号而成的信号。
同步整流部21在SR马达1作为发电机发挥功能时,控制其再生动作,进行供给模式、再生模式的切换。在实施方式1中,基于转子旋转位置实施供给模式,基于由电流传感器24检测出的绕组电流值(再生电流值),结束再生模式。在供给模式下,基于同步整流部21的指令,从驱动电路2对励磁线圈4供给电流。再生模式在供给模式结束后经过一定的空载时间DT后实施。并且,在励磁线圈4的再生电流值成为规定的阈值SV以下的时刻,结束再生模式,结束再生动作中的同步整流。
驱动电路2根据从驱动信号生成部20供给的驱动信号,对从电池23输出的直流电力进行开关,并向构成SR马达1的各相的励磁线圈4供给。在驱动电路2中,针对各相形成有桥式电路30U、30V、30W。在各桥式电路30U、30V、30W中分别各设置有四个作为半导体开关元件的FET(FET31~34)。FET在SR马达1的上段侧(电池23侧:高端侧)和下段侧(低端侧)分别各设置有两个(高端侧:FET31a~31c、34a~34c、低端侧:FET32a~32c、33a~33c)。FET31~34根据来自驱动信号生成部20的驱动信号而适当地导通/截止。
在控制系统10中,在驱动SR马达1时,例如在对U相进行励磁的情况下,通过驱动信号生成部20使上段侧的FET31a和下段侧的FET32a导通,对SR马达1的U相励磁线圈4U通电。驱动信号生成部20同样地依次对V相(FET31b、FET32b:导通)、W相(FET31c、FET32c:导通)进行励磁,使SR马达1旋转驱动。
另一方面,在将SR马达1作为发电机使用的情况下,利用同步整流部21控制FET31~34向电池23侧(电源侧)再生电力。例如,在U相的再生动作中,在使FET31a和FET32a导通而实施了供给模式后,隔着空载时间DT使FET33a和FET34a导通而实施再生模式。另外,V相、W相中的再生动作也同样地进行,在V相中,利用FET31b和FET32b实施供给模式,利用FET33b和FET34b实施再生模式。在W相中,利用FET31c和FET32c实施供给模式,利用FET33c和FET34c实施再生模式。
在此,在再生动作中,除了供给、再生模式时以外,还存在使在电路中流动的电流为零的不连续通电控制、和以电流不为零的方式进行广角通电动作的连续通电控制。在SR马达中,通过使在励磁线圈中流动的电流值变化,在励磁线圈中产生的磁能发生变化,因此,SR马达的输出特性(发电特性)根据再生动作时在励磁线圈中流动的电流值而变化。因此,为了得到大的输出,需要使为此所需的充分的供给(励磁)电流流动。因此,作为使充分的供给电流流动的方法,除了供给、再生模式时以外,有时也实施进行通电动作的连续通电控制。
在以下的实施方式中,将控制系统10中的再生动作分为不连续通电控制的情况和连续通电控制的情况地进行说明。另外,不连续通电控制和连续通电控制未必是二律背反的存在,也能够是两者根据马达动作状况(超前角值、通电角、转速等)而被适当切换的控制方式。
(不连续通电控制的情况)
图2是表示控制系统10进行不连续通电控制的情况下的再生动作的说明图(1个相)。以下,以U相为例子进行说明,但其它相也进行同样的控制。如图2所示,由于在此进行不连续通电控制,因此存在无通电的“停止模式”,从“停止模式”实施进行通电的“供给模式”和进行发电的“再生模式”,返回“停止模式”。另外,在本系统中,为了调整发电量,也可以在“供给模式”、“再生模式”中适当实施将励磁线圈4的两端设为相同电位,使电流在桥式电路30内循环那样的“回流模式”(例如,在U相的桥式电路30U中仅使FET31a导通)。
在不连续通电控制的情况下,同步整流部21在转子6到达规定的旋转位置(突极8即将与突极7相向之前)时,使FET31a和FET32a导通。由此,向励磁线圈4U供给电力,流过绕组电流(“供给模式”)。供给模式由同步整流部21以规定的通电角(电角)实施。当供给模式结束时,同步整流部21隔着空载时间DT使FET33a和FET34a导通,接着实施“再生模式”。当进入再生模式时,停止向励磁线圈4U的电力供给,但为了保持到此为止存在的磁通,与转子6的旋转一起在励磁线圈4U中产生电动势,在励磁线圈4U中产生再生电流。因此,如图2所示,绕组电流值不会一下子变为零,在流过再生电流的同时降低。即,进行发电(再生)动作(图2箭头X部分)。
在实施再生模式的同时,转子6旋转了一定角度时,结束再生模式而返回到停止模式。在该情况下,由于开始再生模式的时刻明确了供给模式的结束,因此能够容易地实现同步整流控制,但如上所述,再生模式的结束时刻没有明确的指标,同步整流控制是困难的。与此相对,在本发明的控制系统/方法中,对励磁线圈4U的电流值(绕组电流值)进行监视(监控),在其成为某阈值SV以下时,结束再生模式。
在再生模式下,如图2所示,电流值逐渐降低,不久成为0。此时,若保持使FET33a和FET34a导通的状态,则有可能在励磁线圈4U中流过反方向的电流。因此,在控制系统10中,在绕组电流值成为0以前的、即使FET33a和FET34a截止也不流过逆流电流的时刻(优选临界(日文:ギリギリ)的时刻)设定阈值SV,结束再生模式。
阈值SV根据马达规格,预先通过实验或解析等确定(例如绕组电流值的峰值的5~10%左右)。同步整流部21基于该设定而确定再生模式的结束时间,向驱动电路2输出指示信号,使FET33a和FET34a截止而结束再生模式。由此,不明确的再生模式的结束时刻变得明确,对于再生模式,开始、结束均能够进行同步整流控制。因此,能够在最佳的时刻进行再生动作,能够实现发电时的输出特性、发电效率的改善。
(连续通电控制的情况)
(1)基于阈值SV的控制
图3是表示控制系统10进行连续通电控制的情况下的再生动作的说明图(1个相)。如图3所示,由于在此进行连续通电控制,因此不存在无通电的“停止模式”,在“供给模式”之间实施“再生模式”。另外,“回流模式”也与上述相同,能够适当地进行。
在连续通电控制的情况下,同步整流部21在再生模式以外始终使FET31a和FET32a导通,在励磁线圈4U中流动着微弱电流Is。在该状态下,当转子6到达规定的旋转位置时,使向励磁线圈4U的电力供给增加。由此,在励磁线圈4U中流动的电流增加(“供给模式”的电流增加部Y)。电流增加部Y由同步整流部21以规定的角度(电角)实施。当电流增加部Y(供给模式)结束时,同步整流部21隔着空载时间DT使FET33a和FET34a导通,接着实施“再生模式”。在再生模式下,在励磁线圈4U中产生再生电流,进行发电(再生)动作(图3:再生部X)。
如上所述,在实施再生模式的同时,转子6旋转了一定角度时,结束再生模式而返回到供给模式。在该情况下,在本发明的控制系统/方法中,也监视励磁线圈4U的电流值(绕组电流值),在其成为某阈值SV以下时,结束再生模式。在连续通电控制的情况下,以在再生模式与下一个供给模式之间确保空载时间DT的方式,将比供给模式时的微弱电流值Is稍高的值设定为阈值SV,以该值为基准使再生模式结束。由此,不明确的再生模式的结束时刻变得明确,对于再生模式,开始、结束均能够进行同步整流控制。因此,能够在最佳的时刻进行再生动作,能够实现发电时的输出特性、发电效率的改善。
(2)基于下次通电时刻的控制
在连续通电控制下,由于不流过反向电流,因此能够从开始下一个供给模式的时间点计算再生模式的结束时刻。因此,同步整流部21基于在再生模式之后实施的供给模式的开始时间,确定再生模式的结束时间。即,同步整流部21接着从送出使FET31a和FET32a导通的驱动信号的通电开始时刻,在相当于空载时间DT的时间量之前的时刻结束再生模式。由此,再生模式的结束时刻明确化,对于再生模式,开始、结束均能够进行同步整流控制。另外,在图3的控制方式中,在(1)基于阈值SV的控制和(2)基于下一次通电时刻的控制下,在相同的时刻使再生模式结束。
(实施方式2)
接着,作为本发明的实施方式2,对基于映像数据而确定再生模式的结束时刻的结构进行说明。图4是表示该情况下的通电控制部的结构的框图。此外,除了通电控制部以外的结构与实施方式1(图1)相同。另外,在通电控制部中,对与实施方式1相同的结构标注相同的附图标记,并省略其说明。
如图4所示,在用于实施方式2的SR马达控制系统40(以下,简称为控制系统40)的驱动电路41中,除了图1的通电控制部3以外,还设有发电量映像42。在发电量映像42中,将超前角值、通电角、转速等作为参数,再生模式时的发电量被记载为映像数据。在映像数据中,与各参数对应地表示即使FET33a和FET34a截止也不流过逆流电流的时刻。
在此,SR马达1在不连续通电控制下被驱动,同步整流部21参照发电量映像42使再生模式结束(以与图2相同的方式结束)。由此,再生模式的结束时刻明确化,对于再生模式,开始、结束均能够进行同步整流控制。另外,基于发电量映像42的控制能够应用于连续通电控制、不连续通电控制中的任一个。但是,在不连续通电控制中,如上所述,由于还存在其它的确定再生模式的结束时刻的方法,因此适于连续通电控制。另外,作为发电量映像42的参数,除了超前角值、通电角、转速以外,还能够使用绕组电流值。
本发明并不限定于上述实施方式,当然能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。
例如,在上述的实施方式中,示出了将本发明应用于3相驱动的SR马达的例子,但本发明也能够应用于以2相驱动或4相以上进行驱动的SR马达。另外,作为阈值SV表示的值是一个例子,本发明当然并不限定于上述的数值。
产业上的可利用性
本发明的SR马达控制系统、控制方法不仅能够应用于发动机用的起动发电机,也能够广泛应用于电动汽车用驱动马达等其它的车载SR马达、家电制品或工业机械等中使用的SR马达的驱动控制。
附图标记说明
1 SR马达 2 驱动电路
3 通电控制部 4 励磁线圈
4U U相励磁线圈 4V V相励磁线圈
4W W相励磁线圈 5 定子
6 转子 7 突极
8 突极 9 旋转检测传感器
10 SR马达控制系统 11 电流指令映像
12 通电率映像 13 通电相映像
14 PWM占空比计算部 15 驱动相选择部
16 旋转速度检测部 17 旋转位置检测部
18 映像存储部 19 换流信号生成部
20 驱动信号生成部 21 同步整流部
22 转矩指令、发电量指令 23 电池
24 电流传感器
30U、30V、30W 桥式电路
31、31a~31c FET
32、32a~32c FET
33、33a~33c FET
34、34a~34c FET
40 SR马达控制系统 41 驱动电路
42 发电量映像 51 SR马达
52a~52l FET
53a~53f 二极管
54 驱动电路 55 驱动电路
56 励磁线圈 DT 空载时间
Is 微弱电流(连续通电模式时)SV 阈值
X 再生部 Y 电流增加部

Claims (2)

1.一种SR马达控制系统,包括:
SR马达,具备:具有多个突极的定子;具有与所述定子的突极不同个数的多个突极的转子;以及卷绕安装在所述定子上的线圈;
驱动电路,具备调整对所述线圈的通电时刻的开关元件;以及
通电控制部,控制所述开关元件的导通/截止,
其特征在于,
所述SR马达具有对所述线圈进行通电的供给模式和回收在所述线圈中产生的电动势的再生模式,
所述通电控制部具有同步整流部,该同步整流部基于将所述SR马达的超前角值、通电角、转速中的至少任一个作为参数而设定的映像,确定所述再生模式的结束时间。
2.一种SR马达控制方法,是SR马达的控制方法,该SR马达包括:具有多个突极的定子;具有与所述定子的突极不同个数的多个突极的转子;以及卷绕安装在所述定子上的线圈,其特征在于,
所述SR马达具有对所述线圈进行通电的供给模式和回收在所述线圈中产生的电动势的再生模式,
所述SR马达控制方法基于将所述SR马达的超前角值、通电角、转速中的至少任一个作为参数而设定的映像,确定所述再生模式的结束时间。
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