DE102017109770A1 - Method for operating a reluctance motor - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Reluktanzmotors (1), mit den Schritten:
• Erfassen (100) der Zwischenkreisspannung (Ud) einer Ansteuerungsschaltung (2) des Reluktanzmotors (1),
• Berechnen (200) eines Leitbereichs (LB) zur Ansteuerung des Reluktanzmotors (1) durch die Ansteuerungsschaltung (2),
• Vergleichen (300) der erfassten Zwischenkreisspannung (Ud) mit einem ersten oberen Grenzwert (G1) der Zwischenkreisspannung (Ud) und vorzugsweise, im Falle des Erreichens oder Überschreitens des ersten oberen Grenzwerts (G1), mit einem zweiten oberen Grenzwert (G2) der Zwischenkreisspannung (Ud), und
• im Falle des Unterschreitens des ersten oberen Grenzwerts (G1) der Zwischenkreisspannung (Ud) durch die erfasste Zwischenkreisspannung (Ud),
o Ansteuern (500a) des Reluktanzmotors (1) durch die Ansteuerungsschaltung (2) mit dem berechneten Leitbereich (LB), sonst
• im Falle des Erreichens oder Überschreitens des ersten oberen Grenzwerts (G1) oder vorzugsweise eines zweiten oberen Grenzwerts (G2) der Zwischenkreisspannung (Ud) durch die erfasste Zwischenkreisspannung (Ud),
◯ Verringern (400) des berechneten Leitbereichs (LB) zu einem adaptierten Leitbereich (LB') in Abhängigkeit der Zwischenkreisspannung (Ud), und
◯ Ansteuern (500b) des Reluktanzmotors (1) durch die Ansteuerungsschaltung (2) mit dem adaptierten Leitbereich (LB').
The invention relates to a method for operating a reluctance motor (1), comprising the steps:
Detecting (100) the intermediate circuit voltage (Ud) of a drive circuit (2) of the reluctance motor (1),
Calculating (200) a conduction region (LB) for controlling the reluctance motor (1) by the actuation circuit (2),
Comparing (300) the detected intermediate circuit voltage (Ud) with a first upper limit value (G1) of the intermediate circuit voltage (Ud) and preferably, in the case of reaching or exceeding the first upper limit value (G1), with a second upper limit value (G2) DC link voltage (Ud), and
In the case of the undershooting of the first upper limit value (G1) of the intermediate circuit voltage (Ud) by the detected intermediate circuit voltage (Ud),
o driving (500a) of the reluctance motor (1) by the drive circuit (2) with the calculated conduction area (LB), otherwise
In the case of reaching or exceeding the first upper limit value (G1) or preferably a second upper limit value (G2) of the intermediate circuit voltage (Ud) by the detected intermediate circuit voltage (Ud),
◯ reducing (400) of the calculated conduction region (LB) to an adapted conduction region (LB ') as a function of the intermediate circuit voltage (Ud), and
◯ driving (500b) of the reluctance motor (1) by the drive circuit (2) with the adapted guide area (LB ').
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Reluktanzmotors gemäß dem Patentanspruch
Auf dem Gebiet der elektrischen Antriebe sind die Reluktanzmotoren (engl.: switched reluctance motor - SRM) bekannt, bei denen das Drehmoment im Rotor ausschließlich durch die Reluktanzkraft erzeugt wird. Daher müssen weder Stator noch Rotor eines Reluktanzmotors mit Permanentmagneten bestückt werden noch befinden sich am Rotor elektrische Wicklungen. Stattdessen besitzt der Rotor ausgeprägte Pole und besteht üblicherweise aus einem hochpermeablen, weichmagnetischen Material wie beispielsweise einem Elektroblech. Hierdurch können Reluktanzmotoren vergleichsweise günstig und einfach hergestellt werden. Auch entfallen prinzipbedingt jede Art von verschleißanfälligen Schleifringen und Bürsten, was Reluktanzmotoren eine vergleichsweise hohe Robustheit beschert.In the field of electric drives, the reluctance motors (SRM) are known in which the torque in the rotor is generated exclusively by the reluctance force. Therefore, neither stator nor rotor of a reluctance motor must be equipped with permanent magnets nor are there electrical windings on the rotor. Instead, the rotor has distinct poles and is usually made of a highly permeable, soft magnetic material such as an electrical sheet. As a result, reluctance motors can be produced comparatively favorably and simply. In principle, any type of wear-prone slip rings and brushes are also eliminated, which gives reluctance motors a comparatively high degree of robustness.
Reluktanzmotoren werden üblicherweise mehrphasig bzw. mehrsträngig ausgeführt und besitzen eine unterschiedliche Anzahl ausgeprägter Zähne an Rotor und Stator. Die Statorzähne sind mit Spulen bewickelt, die abwechselnd ein- und ausgeschaltet bzw. mit pulsweitenmodulierten Strompulsen (PWM-Strompulsen) bestromt werden. Die Zähne mit den bestromten Wicklungen ziehen jeweils die nächstgelegenen Zähne des Rotors wie einen Elektromagneten an und werden abgeschaltet bzw. nicht bestromt, wenn oder kurz bevor die Zähne des Rotors den sie anziehenden Statorzähnen gegenüberstehen. In dieser Position wird die nächste Phase auf den in der Drehrichtung nächsten Statorzähnen eingeschaltet, so dass die Rotorzähne von den in der Drehrichtung nächsten Statorzähnen angezogen werden.Reluctance motors are usually carried out multi-phase or multi-stranded and have a different number of pronounced teeth on the rotor and stator. The stator teeth are wound with coils which are alternately switched on and off or supplied with pulse width modulated current pulses (PWM current pulses). The teeth with the energized windings each attract the nearest teeth of the rotor like an electromagnet and are de-energized when or just before the teeth of the rotor face the stator teeth attracting them. In this position, the next phase is switched to the next in the direction of rotation stator teeth, so that the rotor teeth are attracted by the next in the direction of rotation stator teeth.
Um die Wicklungen der einzelnen Stränge zum richtigen Zeitpunkt umzuschalten bzw. zu bestromen, wird üblicherweise ein Rotorlagegeber als Sensor vorgesehen, um die Lage bzw. Winkelstellung des Rotors relativ zum Stator bestimmen zu können. Diese Winkelinformation des Sensors wird üblicherweise zur Regelung der Bestromung der Stränge des Reluktanzmotors verwendet, so dass die Stabilität der Regelung auch unter Drehmomentschwankungen gewährleistet werden kann. Derartige Drehmomentschwankungen können durch äußere Einflüsse auf die Last an der Abtriebsseite des Reluktanzmotors auftreten.To switch the windings of the individual strands at the right time or to energize, usually a rotor position sensor is provided as a sensor to determine the position or angular position of the rotor relative to the stator can. This angle information of the sensor is usually used to control the energization of the lines of the reluctance motor, so that the stability of the control can be ensured even under torque fluctuations. Such torque fluctuations can occur due to external influences on the load on the output side of the reluctance motor.
Wird beispielsweise der Reluktanzmotor zum Antreiben des Laufrads des Gebläses eines Staubsaugers verwendet, so kann sich ein schlagartiges Unterbinden des Luftstroms durch Verschließen der Saugöffnung bzw. ein schlagartiges Zulassen des Luftstroms durch Öffnen der Saugöffnung über das Laufrad des Gebläses störend auf den Betrieb des Reluktanzmotors auswirken. Außerdem kann ein Zustand eintreten, bei dem die Luftsäule im Schlauch des Staubsaugers schwingt, woraus ein schwingender Winkelfehler resultieren kann, welcher mal positiv, mal negativ ist. Derartige Störungen müssen durch die Regelung ausgeglichen werden können, um eine Beschädigung oder Zerstörung der Ansteuerungsschaltung des Reluktanzmotors vermeiden zu können.If, for example, the reluctance motor is used to drive the impeller of the blower of a vacuum cleaner, a sudden interruption of the air flow by closing the suction opening or a sudden admission of the air flow by opening the suction opening on the impeller of the fan can interfere with the operation of the reluctance motor. In addition, a condition can occur in which the air column oscillates in the hose of the vacuum cleaner, which can result in a swinging angle error, which is sometimes positive, sometimes negative. Such disturbances must be compensated by the control in order to avoid damage or destruction of the drive circuit of the reluctance motor can.
Hierzu ist es, wie bereits erwähnt, üblich und bekannt, einen Rotorlagegeber zu verwenden, so dass die Information der Lage des Rotors relativ zum Stator in die Regelung als Ist-Wert der Winkelstellung einfließen kann.For this purpose, as already mentioned, it is customary and known to use a rotor position sensor, so that the information about the position of the rotor relative to the stator can be included in the regulation as the actual value of the angular position.
Nachteilig ist bei der Verwendung eines Rotorlagegebers als Sensor, dass dies einen zusätzlichen Aufwand und zusätzliche Kosten verursacht. Dies sind zum einen die Materialkosten des Sensors selbst, zum anderen die Materialkosten der elektrischen Verdrahtung des Sensors, welche als Kabelbaum des Sensors betrachtet werden kann. Ferner sind der Sensor und sein Kabelbaum zu fertigen.The disadvantage of using a rotor position sensor as a sensor that this causes additional effort and additional costs. These are, on the one hand, the material costs of the sensor itself and, on the other hand, the material costs of the electrical wiring of the sensor, which can be regarded as the harness of the sensor. Furthermore, the sensor and its wiring harness are to be manufactured.
Nachteilig ist weiterhin, dass ein Sensor anfällig für Verschmutzung, für mechanische Belastungen durch Vibrationen sowie empfindlich für die Einkopplung von elektromagnetischen Störungen (EMV) sein kann. Dies alles kann zu einem zeitweisen oder dauerhaften Ausfall des Sensors bzw. zu einer zeitweisen oder dauerhaften Störung und Verfälschung des Sensorsignals und damit der gemessenen Winkellage führen. Hierdurch kann die Regelung derart gestört werden, dass der Reluktanzmotor bei einer auftretenden Störung trotz geberbehafteter Regelung nicht mehr sicher betrieben werden kann.A further disadvantage is that a sensor may be susceptible to contamination, to mechanical loads due to vibrations and sensitive to the coupling of electromagnetic interference (EMC). All this can lead to a temporary or permanent failure of the sensor or to a temporary or permanent disturbance and distortion of the sensor signal and thus the measured angular position. As a result, the control can be disturbed in such a way that the reluctance motor can no longer be safely operated in the event of a fault despite sensor-related control.
Um auf einen Rotorlagegeber verzichten und die hiermit verbundenen Kosten sowie die weiteren potentiellen Nachteile vermeiden zu können, sind geberlose Verfahren zur Regelung eines Reluktanzmotors bekannt, bei denen die aktuelle Lage des Rotors relativ zum Stator aus anderen Informationen bestimmt bzw. geschätzt wird.To dispense with a rotor position sensor and to avoid the associated costs and the other potential disadvantages, encoderless method for controlling a reluctance motor are known in which the current position of the rotor relative to the stator is determined or estimated from other information.
Nachteilig bei der Verwendung einer geschätzten Winkelstellung ist, dass eine geberlose Regelung unter Verwendung einer geschätzten Winkelstellung üblicherweise nicht über die Dynamik einer geberbehafteten Regelung verfügt. Dies kann dazu führen, dass die Dynamik des Systems aus Reluktanzmotor und angetriebener Last nicht in allen Situationen sicher beherrscht werden kann. Insbesondere bei schnell wechselnden Belastungen der angetriebenen Last kann zwischen den Schätzungen des geberlosen Verfahrens und der tatsächlichen Rotorposition ein Winkelfehler auftreten, sodass folglich eine Winkelrichtige Bestromung der Stränge des Reluktanzmotors nicht mehr gewährleistet werden kann. Würde dieser Winkelfehler ignoriert und die Ansteuerung des Reluktanzmotors durch die geberlose Regelung fortgesetzt werden, kann kein stabiler Betrieb des Reluktanzmotors erfolgen und die Ansteuerungsschaltung des Reluktanzmotors kann zerstört werden.A disadvantage of using an estimated angular position is that an encoderless control using an estimated angular position usually does not have the dynamics of a sensor-related control. This can lead to the fact that the dynamics of the system of reluctance motor and driven load can not be controlled safely in all situations. Especially with fast changing loads of driven load may occur between the estimates of the sensorless process and the actual rotor position, an angular error, so that consequently a correct angular energization of the lines of the reluctance motor can no longer be guaranteed. If this angle error were ignored and the control of the reluctance motor continued by the encoderless control, stable operation of the reluctance motor can not take place and the drive circuit of the reluctance motor can be destroyed.
Der Hintergrund dieser Zerstörung der Ansteuerungsschaltung des Reluktanzmotors ist, dass der Reluktanzmotor im motorischen Betrieb betrieben werden soll. In diesem Betriebszustand weist der Energiefluss die Richtung auf, dass die elektrische Energie vom Netz über den Diodengleichrichter in den Zwischenkreiskondensator und anschließend in den Reluktanzmotor gelangt, sodass der Reluktanzmotor z.B. das Laufrad des Gebläses eines Staubsaugers antreiben kann. Erfolgt die Ansteuerung des Reluktanzmotors jedoch nicht Winkelrichtig, kann es vorkommen, dass der Reluktanzmotor zeitweise generatorisch statt motorisch betrieben wird. Der Energiefluss kehrt sich um, sodass die Rotationsenergie des Laufrads samt Rotor des Reluktanzmotors aufgrund der falschen Ansteuerung in den Zwischenkreiskondensator gespeist wird. Da ein Diodengleichrichter nicht rückspeisefähig ist, kann diese überschüssige elektrische Energie nicht an das Netz abgegeben werden. Es kommt zu einer Aufladung des Zwischenkreiskondensators. Diese kann so hoch sein, dass die Ansteuerungsschaltung des Reluktanzmotors hierdurch zerstört wird.The background of this destruction of the drive circuit of the reluctance motor is that the reluctance motor is to be operated in the motor mode. In this operating state, the energy flow has the direction that the electrical energy from the network passes through the diode rectifier in the DC link capacitor and then in the reluctance motor, so that the reluctance motor, for example. can drive the impeller of the blower of a vacuum cleaner. However, if the control of the reluctance motor does not take place with the correct angle, it may happen that the reluctance motor is temporarily operated as a generator instead of as a motor. The energy flow reverses, so that the rotational energy of the impeller and rotor of the reluctance motor is fed into the DC link capacitor due to the wrong control. Since a diode rectifier is not regenerative, this excess electrical energy can not be delivered to the grid. It comes to a charge of the DC link capacitor. This can be so high that the drive circuit of the reluctance motor is thereby destroyed.
Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Verfahren zum Betrieb eines Reluktanzmotors bereitzustellen, so dass ein stabiler Betrieb einer geberlosen Regelung unter Verwendung einer geschätzten Winkelstellung erreicht werden kann. Zumindest soll ein alternatives Verfahren bereitgestellt werden.The invention thus has the problem of providing a method for operating a reluctance motor, so that a stable operation of a sensorless control using an estimated angular position can be achieved. At a minimum, an alternative procedure should be provided.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch einen Reluktanzantrieb mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 sowie durch ein elektrisches Gerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.According to the invention, this problem is solved by a method having the features of
Somit betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Reluktanzmotors mit den Schritten:
- • Erfassen der Zwischenkreisspannung einer Ansteuerungsschaltung des Reluktanzmotors,
- • Berechnen eines Leitbereichs zur Ansteuerung des Reluktanzmotors durch die Ansteuerungsschaltung,
- • Vergleichen der erfassten Zwischenkreisspannung mit einem ersten oberen Grenzwert der Zwischenkreisspannung und vorzugsweise, im Falle des Erreichens oder Überschreitens des ersten oberen Grenzwerts, mit einem zweiten oberen Grenzwert der Zwischenkreisspannung, und
- • im Falle des Unterschreitens des ersten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung durch die erfasste Zwischenkreisspannung,
- ◯ Ansteuern des Reluktanzmotors durch die Ansteuerungsschaltung mit dem berechneten Leitbereich, sonst
- • im Falle des Erreichens oder Überschreitens des ersten oberen Grenzwerts oder vorzugsweise des zweiten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung durch die erfasste Zwischenkreisspannung,
- ◯ Verringern des berechneten Leitbereichs zu einem adaptierten Leitbereich in Abhängigkeit von der Zwischenkreisspannung, und
- ◯ Ansteuern des Reluktanzmotors durch die Ansteuerungsschaltung mit dem adaptierten Leitbereich.
- Detecting the DC link voltage of a drive circuit of the reluctance motor,
- Calculating a conduction region for driving the reluctance motor by the drive circuit,
- Comparing the detected intermediate circuit voltage with a first upper limit value of the intermediate circuit voltage and preferably, in the case of reaching or exceeding the first upper limit value, with a second upper limit value of the intermediate circuit voltage, and
- In the event of the first upper limit value of the intermediate circuit voltage falling below the detected intermediate circuit voltage,
- ◯ control of the reluctance motor by the drive circuit with the calculated conduction area, otherwise
- In the case of reaching or exceeding the first upper limit value or preferably of the second upper limit value of the intermediate circuit voltage by the detected intermediate circuit voltage,
- ◯ reducing the calculated conduction area to an adapted conduction area as a function of the DC link voltage, and
- ◯ Driving the reluctance motor by the drive circuit with the adapted guide area.
Der vorliegenden Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass ein stabiler Betrieb einer Regelung eines Reluktanzmotors beim Auftreten eines Winkelfehlers, aus welchen Gründen auch immer dieser vorliegen mag, dadurch erreicht werden kann, dass die Auswirkungen des Winkelfehlers reduziert werden. Mit anderen Worten werden erfindungsgemäß nicht der Winkelfehler selbst und die Gründe seiner Entstehung betrachtet, sondern der Winkelfehler wird hingenommen und es wird mit dem Winkelfehler bzw. seinen Auswirkungen auf die Regelung verbessert umgegangen.The present invention is based on the finding that a stable operation of a control of a reluctance motor when an angle error occurs, for whatever reason, may be achieved by reducing the effects of the angular error. In other words, according to the invention, the angular error itself and the reasons for its formation are not considered, but the angular error is accepted and the angle error or its effects on the control are improved.
Dabei wird als Maß der Auswirkungen des Winkelfehlers die Zwischenkreisspannung betrachtet, da sich diese durch einen unerwünschten generatorischen Betrieb des Reluktanzmotors, welcher aus einem Winkelfehler resultieren kann, derart erhöhen kann, dass die Ansteuerungsschaltung des Reluktanzmotors zerstört wird.In this case, the intermediate circuit voltage is considered as a measure of the effects of the angular error, as this can increase by an undesirable generator operation of the reluctance motor, which may result from an angle error, such that the drive circuit of the reluctance motor is destroyed.
Dies wird erfindungsgemäß dahingehend berücksichtigt, indem zunächst wenigstens ein erster oberer Grenzwert der Zwischenkreisspannung vorgegeben wird. Befindet sich die Zwischenkreisspannung in einem üblichen Intervall zwischen 0V und dem ersten oberen Grenzwert, wird davon ausgegangen, dass gar kein Winkelfehler oder lediglich ein derart geringer Winkelfehler vorliegt, dass die hierdurch bewirkte Erhöhung der Zwischenkreisspannung als tolerierbar angesehen werden kann.According to the invention, this is taken into account by initially specifying at least one first upper limit value of the intermediate circuit voltage. If the DC link voltage is between 0V and the first upper limit in a common interval, it will go away assumed that there is no angle error or only such a small angle error that the resulting increase in the DC link voltage can be considered tolerable.
Wird jedoch der erste obere Grenzwert der Zwischenkreisspannung erreicht oder überschritten, so werden die Auswirkungen des Winkelfehlers auf die Zwischenkreisspannung nicht mehr als tolerierbar angesehen. In diesem Fall wird erfindungsgemäß einer weiteren Erhöhung der Zwischenkreisspannung dadurch entgegengewirkt, indem der Leitbereich, der bisher verwendet wurde, verringert wird. Unter dem Leitbereich ist dabei die zeitliche Dauer bzw. das Winkelmaß zwischen dem Einschaltwinkel der Bestromung einer Phase bzw. eines Stranges des Reluktanzmotors und dessen Ausschaltwinkel zu verstehen.If, however, the first upper limit value of the intermediate circuit voltage is reached or exceeded, then the effects of the angular error on the intermediate circuit voltage are no longer considered tolerable. In this case, according to the invention, a further increase in the intermediate circuit voltage is thereby counteracted by reducing the conduction region which has hitherto been used. In this case, the term duration is to be understood as meaning the duration of time or the angle between the switch-on angle of the energization of a phase or a string of the reluctance motor and its turn-off angle.
Wird somit in Reaktion auf das Erreichen oder Überschreiten des ersten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung der Leitbereich verringert, wird auch die Zeitdauer des generatorischen Betriebs des Reluktanzmotors verringert, was dementsprechend zu einer geringeren Erhöhung der Zwischenkreisspannung aufgrund eines vorliegenden Winkelfehlers führt. Somit können die Auswirkungen des Winkelfehlers einfach und direkt reduziert werden.Thus, in response to reaching or exceeding the first upper limit of the intermediate circuit voltage, the conduction area is reduced, and the time duration of the regenerative operation of the reluctance motor is reduced, which accordingly leads to a smaller increase in the intermediate circuit voltage due to a present angle error. Thus, the effects of the angular error can be easily and directly reduced.
Bei Überschreiten des ersten Grenzwerts wird gemäß der Erfindung der Leitbereich mit zunehmender Zwischenkreisspannung verringert.When the first limit value is exceeded, according to the invention, the conduction region is reduced with increasing intermediate circuit voltage.
Vorzugsweise wird zwischen zwei oberen Grenzwerten unterschieden, um in Abhängigkeit von dem jeweils erreichten oder überschrittenen Grenzwert der Zwischenkreisspannung auf den Winkelfehler eingehen zu können. So kann im Falle des Erreichens oder Überschreitens des ersten oberen Grenzwerts durch einen weiteren Vergleich geprüft werden, ob auch der zweite obere Grenzwert der Zwischenkreisspannung überschritten ist. Je nachdem, welcher der beiden oberen Grenzwerte erreicht oder überschritten ist, kann ein unterschiedliches Anpassen des Leitbereichs erfolgen, so dass auf das Maß des Winkelfehlers unterschiedlich eingegangen werden kann.Preferably, a distinction is made between two upper limit values in order to be able to respond to the angle error as a function of the respectively reached or exceeded limit value of the intermediate circuit voltage. Thus, in the case of reaching or exceeding the first upper limit value can be checked by a further comparison, whether the second upper limit of the intermediate circuit voltage is exceeded. Depending on which of the two upper limit values is reached or exceeded, a different adjustment of the guide area can take place so that the extent of the angle error can be dealt with differently.
Bei Überschreiten des zweiten Grenzwerts wird gemäß der Erfindung der Leitbereich mit weiter zunehmender Zwischenkreisspannung noch stärker verringert als bei Überschreitung nur des ersten Grenzwerts.When the second limit value is exceeded, according to the invention, the conduction region is further reduced even more when the intermediate circuit voltage increases further than when the first limit value is exceeded.
In jedem Fall kann in Abhängigkeit von dem erreichten oder überschrittenen oberen Grenzwert der Zwischenkreisspannung der Leitbereich unterschiedlich stark verringert werden, wie im Folgenden näher erläutert werden wird. Dabei hat der zweite obere Grenzwert der Zwischenkreisspannung Vorrang vor dem ersten oberen Grenzwert der Zwischenkreisspannung, so dass, falls beide oberen Grenzwerte gleichzeitig überschritten sind, die Verringerung des berechneten Leitbereichs zu einem adaptierten Leitbereich in Abhängigkeit von dem zweiten oberen Grenzwert erfolgt, weil diese vorzugsweise die starke Verringerung bewirken kann.In any case, depending on the reached or exceeded upper limit value of the intermediate circuit voltage, the conduction region can be reduced to different degrees, as will be explained in more detail below. In this case, the second upper limit value of the intermediate circuit voltage has priority over the first upper limit value of the intermediate circuit voltage, so that if both upper limit values are exceeded at the same time, the reduction of the calculated conduction area to an adapted conduction area as a function of the second upper limit value takes place, because these are preferably the can cause severe reduction.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird im Falle des Erreichens oder Überschreitens des ersten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung der adaptierte Leitbereich antiproportional zum berechneten Leitbereich verringert. Auf diese Weise kann über einen einfachen mathematischen Zusammenhang, welcher sich entsprechend einfach und verlässlich hardwareseitig und bzw. oder softwareseitig umsetzen lässt, eine Verringerung des Leitbereichs derart erfolgen, dass die Verringerung des Leitbereichs umso größer wird, desto größer der Winkelfehler wird, was andernfalls zu einer unzulässig hohen Zwischenkreisspannung führen kann. Dies kann eine einfache und verlässliche Gegenmaßnahme für einen zunehmenden Winkelfehler bedeuten.According to one aspect of the present invention, in the case of reaching or exceeding the first upper limit value of the intermediate circuit voltage, the adapted conducting area is reduced in an anti-proportional manner to the calculated conducting area. In this way, can be done via a simple mathematical relationship, which can be correspondingly simple and reliable hardware and / or software side, a reduction of the guide area such that the reduction of the guide area is greater, the greater the angle error is, which would otherwise an inadmissibly high DC link voltage can lead. This can be a simple and reliable countermeasure for increasing angular error.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der adaptierte Leitbereich in Abhängigkeit von der Zwischenkreisspannung beispielweise wie folgt berechnet:
In Worten ausgedrückt wird der erste obere Grenzwert der Zwischenkreisspannung durch die erfasste Zwischenkreisspannung geteilt. Da diese Berechnung lediglich durchgeführt wird, falls die erfasste Zwischenkreisspannung den ersten oberen Grenzwert der Zwischenkreisspannung bereits erreicht oder überschritten hat, ist dieser Quotient bei Erreichen des ersten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung gleich Eins und bei Überschreiten des ersten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung kleiner als Eins. Wird nun dieser Quotient mit dem berechneten Leitbereich multipliziert, so kann der adaptierte Leitbereich bei Erreichen des ersten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung höchstens gleich dem berechneten Leitbereich sein und liegt bei Überschreiten des ersten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung unter dem berechneten Leitbereich. Hierdurch kann die zuvor beschriebene Verringerung des berechneten Leitbereichs einfach und möglichst direkt umgesetzt werden.Expressed in words, the first upper limit of the intermediate circuit voltage is divided by the detected intermediate circuit voltage. Since this calculation is only carried out if the detected intermediate circuit voltage has already reached or exceeded the first upper limit value of the intermediate circuit voltage, this quotient is one when the first upper limit value of the intermediate circuit voltage is reached and less than one when the first upper limit value of the intermediate circuit voltage is exceeded. If this quotient is then multiplied by the calculated conduction range, the adapted conduction region can be at most equal to the calculated conduction region when the first upper limit value of the intermediate circuit voltage is reached and lies below the calculated conduction region when the first upper limit value of the intermediate circuit voltage is exceeded. As a result, the above-described reduction of the calculated guide range can be implemented simply and as directly as possible.
Allgemein ausgedrückt ist der adaptierte Leitbereich in einer Ausführungsform antiproportional zur Zwischenkreisspannung. Es können hierbei auch geeignete Offset- und/oder Skalierungswerte verwendet werden. In diesem Beispiel wird dazu etwa der erste Grenzwert G1 als Skalierungswert verwendet.Generally speaking, in one embodiment, the adapted routing area is antiproportional to the DC link voltage. In this case also suitable offset and / or scaling values can be used. For example, in this example, the first limit G1 is used as the scaling value.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird im Falle des Erreichens oder Überschreitens des zweiten oberen Grenzwerts der Zwischenkreisspannung der adaptierte Leitbereich beispielsweise exponentiell zum berechneten Leitbereich verringert. Auf diese Art und Weise kann eine Verringerung des Leitbereichs und damit der Auswirkungen des Winkelfehlers erreicht werden, welche stärker als der Winkelfehler selbst zunimmt. Hierdurch kann eine besonders wirkungsvolle Verringerung des Leitbereichs umgesetzt werden, um den Anstieg der Zwischenkreisspannung, welche aus dem unzulässig hohen und weiter ansteigenden Winkelfehler resultiert, auf ein zulässiges Maß zu reduzieren, so dass eine Beschädigung oder Zerstörung der Ansteuerungsschaltung verhindert werden kann. According to a further aspect of the present invention, in the case of reaching or exceeding the second upper limit value of the intermediate circuit voltage, the adapted conducting area is reduced, for example, exponentially to the calculated conducting area. In this way, it is possible to achieve a reduction in the conduction area and thus the effects of the angle error, which increases more than the angle error itself. In this way, a particularly effective reduction of the conduction region can be implemented in order to reduce the rise in the intermediate circuit voltage, which results from the excessively high and further increasing angle error, to a permissible level, so that damage or destruction of the actuation circuit can be prevented.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der adaptierte Leitbereich in Abhängigkeit von der Zwischenkreisspannung daher beispielsweise wie folgt berechnet:
In diesem Fall wird, im Vergleich zur Berücksichtigung des ersten oberen Grenzwerts, der Quotient quadriert und mit dem berechneten Leitbereich multipliziert. Dies bewirkt, dass sich ein ansteigender Winkelfehler und die hierdurch bewirkte Erhöhung der Zwischenkreisspannung quadratisch, d.h. mit dem Exponenten Zwei, auf die Verringerung des Leitbereichs auswirkt, so dass der Leitbereich entsprechend stärker reduziert wird als der Winkelfehler und die hierdurch bewirkte Erhöhung der Zwischenkreisspannung ansteigen können. Dies kann den Anstieg der Zwischenkreisspannung wirkungsvoll begrenzen.In this case, the quotient is squared and multiplied by the calculated guide area compared to the first upper limit value. This causes an increasing angle error and the resulting increase in DC link voltage to be quadratic, i. with the exponent two, affects the reduction of the conduction area, so that the conduction area is correspondingly reduced more than the angle error and the increase in the intermediate circuit voltage caused thereby can increase. This can effectively limit the increase of the DC link voltage.
Allgemein ausgedrückt ist der adaptierte Leitbereich in dieser Ausführungsform antiproportional zu einer Potenz > 1 (hier 2) der Zwischenkreisspannung. Es können hierbei auch geeignete Offset- und/oder Skalierungswerte verwendet werden. In diesem Beispiel wird dazu etwa der zweite Grenzwert G2 (mit identischer Potenz > 1, hier 2) als Skalierungswert verwendet.Generally speaking, the adapted conduction region in this embodiment is antiproportional to a power> 1 (here 2) of the intermediate circuit voltage. In this case also suitable offset and / or scaling values can be used. In this example, for example, the second limit value G2 (with identical power> 1, here 2) is used as the scaling value.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der erste obere Grenzwert der Zwischenkreisspannung geringer als der zweite obere Grenzwert der Zwischenkreisspannung. Auf diese Weise kann zuerst der erste obere Grenzwert erreicht oder überschritten werden, bevor der zweite obere Grenzwert erreicht oder überschritten werden kann. Hierdurch kann der erste obere Grenzwert zur Einleitung von Gegenmaßnahmen gegen die Erhöhung der Zwischenkreisspannung genutzt werden, welche zunächst gemäßigt wie z.B. antiproportional ausfallen können. Sind diese Maßnahmen jedoch nicht ausreichend, so kann der zweite obere Grenzwert zur Einleitung von wirkungsvolleren wie z.B. zu einer exponentiellen Verringerung des Leitbereichs verwendet werden, um eine kritische Zwischenkreisspannung sicher und wirkungsvoll zu vermeiden.According to another aspect of the present invention, the first upper limit value of the intermediate circuit voltage is less than the second upper limit value of the intermediate circuit voltage. In this way, first the first upper limit can be reached or exceeded before the second upper limit can be reached or exceeded. As a result, the first upper limit value can be used to initiate countermeasures against the increase in the intermediate circuit voltage, which is initially moderated, such as, for example, as shown in FIG. can be antiproportional. However, if these measures are not sufficient, the second upper limit can be used to initiate more effective ones, e.g. be used to exponentially reduce the conduction area to safely and effectively avoid a critical DC link voltage.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Verfahren in diskreten Zeitschritten, wobei das Erfassen der Zwischenkreisspannung in dem vorangegangenen Zeitschritt des Verfahrens erfolgt ist. Auf diese Weise kann zum einen eine zeitdiskrete Ansteuerung bzw. Regelung umgesetzt werden, wie sie in der digitalen Technik üblich ist. Zum anderen kann die erfasste Zwischenkreisspannung des vorangegangenen Zeitschritts des Verfahrens als Ausgangspunkt verwendet werden, um hierauf gegebenenfalls durch Verringerung des Leitbereichs im aktuellen Zeitschritt zu reagieren, wie zuvor beschrieben.According to another aspect of the present invention, the method is performed in discrete time steps, wherein the detection of the intermediate circuit voltage in the previous time step of the method has taken place. In this way, on the one hand, a discrete-time control or regulation can be implemented, as is usual in digital technology. On the other hand, the detected intermediate circuit voltage of the preceding time step of the method can be used as a starting point, in order to respond to this, if necessary by reducing the conduction area in the current time step, as described above.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Berechnen des Leitbereichs basierend auf einer geschätzten Winkellage des Reluktanzmotors. Auf diese Weise kann z.B. aus Kostengründen auf einen Rotorlagegeber als Sensor verzichtet und stattdessen eine geschätzte Winkellage verwendet werden. Gerade in diesem Fall kann die Anwendung der zuvor beschriebenen Maßnahmen zur Reduzierung der Auswirkungen eines Winkelfehlers auf die Zwischenkreisspannung vorteilhaft sein, weil eine geberlose Regelung üblicherweise weniger dynamisch als eine geberbehaftete Regelung ist und damit auf Störungen, welche zu einem Winkelfehler führen können, schlechter oder sogar nicht ausreichend reagieren kann, so dass ein sicherer Betrieb des Reluktanzmotors sichergestellt werden kann. Wird in diesem Fall der Leitbereich erfindungsgemäß wie zuvor beschrieben verringert, so dass trotz Winkelfehler ein sicherer Betrieb des Reluktanzmotors erreicht werden kann, kann die geberlose Regelung auch mit geringerer Dynamik den Winkelfehler ausgleichen und den Reluktanzmotor wieder zurück in den geregelten Betrieb führen, ohne dass dieser zwischenzeitlich unsicher geworden wäre.In accordance with another aspect of the present invention, the routing area is calculated based on an estimated angular position of the reluctance motor. In this way, e.g. For reasons of cost, a rotor position sensor is dispensed with as sensor and instead an estimated angular position is used. Especially in this case, the application of the measures described above to reduce the effects of an angle error on the DC link voltage may be advantageous because a sensorless control is usually less dynamic than a sensor-biased control and thus worse, or even disturbances that can lead to an angle error can not react sufficiently, so that a safe operation of the reluctance motor can be ensured. If, in this case, the guide area is reduced according to the invention as described above, so that reliable operation of the reluctance motor can be achieved despite angle errors, the sensorless control can compensate for the angular error even with less dynamics and lead the reluctance motor back into regulated operation without it had become uncertain in the meantime.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen Reluktanzantrieb mit einem Reluktanzmotor, einer Ansteuerungsschaltung zur Ansteuerung des Reluktanzmotors mittels eines Leitbereichs, einer Regelungseinheit und einer Leitbereichsadaptierungseinheit, wobei die Ansteuerungsschaltung, die Regelungseinheit und die Leitbereichsadaptierungseinheit ausgebildet sind, den Reluktanzmotor gemeinsam mittels eines Verfahrens wie zuvor beschrieben zu betreiben. Auf diese Weise können die Eigenschaften und Vorteile des zuvor beschriebenen Verfahrens bei einem Reluktanzantrieb umgesetzt und genutzt werden. The present invention also relates to a reluctance drive having a reluctance motor, a drive circuit for driving the reluctance motor by means of a guide region, a control unit and a Leitbereichsadaptierungseinheit, wherein the drive circuit, the control unit and the Leitbereichsadaptierungseinheit are adapted to operate the reluctance motor together by a method as described above , In this way, the properties and advantages of the method described above can be implemented and used in a reluctance drive.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein elektrisches Gerät, insbesondere ein elektrisches Haushaltsgerät, insbesondere einen elektrischen Staubsauger für den Gebrauch im Haushalt, mit wenigstens einem Reluktanzantrieb wie zuvor beschrieben zum Antreiben eines Bauteils des elektrischen Gerätes, insbesondere zum Antreiben eines Laufrads eines Gebläses des elektrischen Staubsaugers. Auf diese Art und Weise kann ein derartiger erfindungsgemäßer Reluktanzantrieb bei einem elektrischen Gerät und insbesondere Haushaltsgerät verwendet werden, um dessen Eigenschaften und Vorteile dort umzusetzen und zu nutzen. Dies können z.B. im Haushaltsbereich ein Staubsauger, ein Händetrockner, ein Küchengerät oder dergleichen sein, in denen ein Reluktanzantrieb sinnvoll eingesetzt werden kann.The present invention also relates to an electrical appliance, in particular an electrical domestic appliance, in particular an electric vacuum cleaner for domestic use, with at least one reluctance drive as described above for driving a component of the electrical appliance, in particular for driving an impeller of a blower of the electric vacuum cleaner. In this way, such a reluctance drive according to the invention can be used in an electrical device and in particular household appliance in order to implement and utilize its properties and advantages there. This can e.g. be in the household area a vacuum cleaner, a hand dryer, a kitchen appliance or the like, in which a reluctance can be used meaningfully.
Dabei kann die vorliegende Erfindung gerade bei einem elektrischen Staubsauger nützlich eingesetzt werden, da dort ein Winkelfehler durch ein schlagartiges Unterbinden des Luftstroms durch Verschließen der Saugöffnung bzw. durch ein schlagartiges Zulassen des Luftstroms durch Öffnen der Saugöffnung über das Laufrad des Gebläses auftreten und sich störend auf den Betrieb des Reluktanzmotors auswirken kann. Außerdem kann dort ein Zustand eintreten, bei dem die Luftsäule im Schlauch des Staubsaugers schwingt, woraus ein schwingender Winkelfehler resultieren kann. Die Auswirkungen dieser Störungen können wirkungsvoll durch das erfindungsgemäße Verfahren reduziert werden.In this case, the present invention can be usefully used in an electric vacuum cleaner, since there occur an angle error by a sudden interruption of the air flow by closing the suction port or by a sudden admission of the air flow by opening the suction port on the impeller of the fan and distracting can affect the operation of the reluctance motor. In addition, there may occur a state in which the air column oscillates in the hose of the vacuum cleaner, resulting in a swinging angle error can result. The effects of these disorders can be effectively reduced by the method according to the invention.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
-
1 eine schematische Schnittdarstellung eines zweiphasigen Reluktanzmotors; -
2 ein schematisches Schaltbild einer Ansteuerungsschaltung des Reluktanzmotors der1 ; -
3 eine schematische Darstellung eines bekannten Reluktanzantriebs; -
4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Reluktanzantriebs; -
5 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb des Reluktanzmotors des erfindungsgemäßen Reluktanzantriebs; -
6 den Verlauf der Zwischenkreisspannung (oben) und des ersten Phasenstroms (unten) des bekannten Reluktanzantriebs der3 ; und -
7 den Verlauf der Zwischenkreisspannung (oben) und des ersten Phasenstroms (unten) des erfindungsgemäßen Reluktanzantriebs der4 .
-
1 a schematic sectional view of a two-phase reluctance motor; -
2 a schematic diagram of a drive circuit of the reluctance of the1 ; -
3 a schematic representation of a known reluctance drive; -
4 a schematic representation of a reluctance drive according to the invention; -
5 a flow diagram of a method according to the invention for operating the reluctance motor of the reluctance drive according to the invention; -
6 the course of the intermediate circuit voltage (top) and the first phase current (bottom) of the known reluctance of the3 ; and -
7 the course of the intermediate circuit voltage (top) and the first phase current (bottom) of the reluctance drive of theinvention 4 ,
Der Stator
Aus dem Zwischenkreis
Die beiden H-Brücken
Mittels des Gleichrichters
Die Ansteuerungsschaltung
Ferner kann der Mikrocontroller
Der Reluktanzantrieb der
Nachteilig hierbei sind die Kosten des Rotorlagegebers, wie bereits zuvor beschrieben. Wird jedoch auf den Rotorlagegeber verzichtet und eine geberlose Regelung mittels einer geschätzten Winkellage A' verwendet, kann die geberlose Regelung durch Winkelfehler aufgrund ihrer mangelnden Dynamik in einen unsicheren Betrieb gebracht werden, welcher durch einen unzulässig hohen Anstieg der Zwischenkreisspannung
In einem ersten Schritt
In diesem darauffolgenden diskreten Zeitschritt
In einem dritten Schritt
In Abhängigkeit des dritten Schritts
- • im Falle, dass die erfasste Zwischenkreisspannung
Ud des vorangegangenen diskreten Zeitschritts den ersten oberen Grenzwerts G1 der ZwischenkreisspannungUd unterschreitet, kann davon ausgegangen werden, dass gar kein Winkelfehler vorliegt oder der Winkelfehler zumindest derart gering ist, dass es im vorangegangenen diskreten Zeitschritt durch den Winkelfehler zu keiner beachtenswerten Erhöhung der ZwischenkreisspannungUd gekommen ist. Dementsprechend kann der LeitbereichLB wievon der Regelungseinheit 4 berechnet werden, umden Reluktanzmotor 1 anzusteuern, wie weiter unten beschrieben werden wird; - • im Falle, dass die erfasste Zwischenkreisspannung
Ud des vorangegangenen diskreten Zeitschritts den ersten oberen Grenzwerts G1 der ZwischenkreisspannungUd erreicht oder überschritten hat, kann davon ausgegangen werden, dass ein derartig großer Winkelfehler vorliegt, dass es im vorangegangenen diskreten Zeitschritt durch den Winkelfehler zu einer beachtenswerten Erhöhung der ZwischenkreisspannungUd gekommen ist. Dementsprechend wird erfindungsgemäß nun dervon der Regelungseinheit 4 bestimmte LeitbereichLB in einem viertenSchritt 400 verringert, um eine weitere Erhöhung der ZwischenkreisspannungUd zu reduzieren und hierdurch eine unzulässig große Erhöhung der ZwischenkreisspannungUd zu vermeiden. Hierzu wird ein adaptierter Leitbereich LB' durch dieLeitbereichsadaptierungseinheit 5 in Abhängigkeit der Zwischenkreisspannung und des ersten oberen Grenzwerts G1 wie folgt berechnet: - • in Rahmen des dritten Schrittes
300 wird im letzteren Fall ferner überprüft, ob nicht nur der erste obere Grenzwert G1, sondern auch ein zweiter oberer Grenzwert G2 der ZwischenkreisspannungUd , welcher größer als der erste obere Grenzwert G1 ist, erreicht oder überschritten ist. Ist dies der Fall, kann davon ausgegangen werden, dass bereits eine dramatisch große Erhöhung der ZwischenkreisspannungUd eingetreten ist, welcher durch dieLeitbereichsadaptierungseinheit 5 stärker als durch die zuvor beschriebene Formel in Abhängigkeit der Zwischenkreisspannung und des ersten oberen Grenzwerts G1 entgegengewirkt werden muss. Dies kann dannim vierten Schritt 400 durch dieLeitbereichsadaptierungseinheit 5 stattdessen in Abhängigkeit der Zwischenkreisspannung und des zweiten oberen Grenzwerts G2 wie folgt erfolgen:
- • in the event that the detected intermediate circuit voltage
Ud of the preceding discrete time step the first upper limit value G1 of the intermediate circuit voltageUd can be assumed that there is no angle error at all or the angular error is at least so low that it in the previous discrete time step by the angular error to any notable increase in the DC link voltageUd has come. Accordingly, the guidance areaLB as from thecontrol unit 4 calculated to be thereluctance motor 1 to drive, as will be described below; - • in the event that the detected intermediate circuit voltage
Ud of the preceding discrete time step the first upper limit value G1 of the intermediate circuit voltageUd has reached or exceeded, it can be assumed that such a large angle error is present that it in the previous discrete time step by the angle error to a notable increase in the DC link voltageUd has come. Accordingly, according to the invention now of thecontrol unit 4 certain guidance areaLB in afourth step 400 decreases, to further increase the intermediate circuit voltageUd to reduce and thereby an impermissibly large increase in the DC link voltageUd to avoid. For this purpose, an adapted guidance area LB 'by theLeitbereichsadaptierungseinheit 5 calculated as a function of the intermediate circuit voltage and the first upper limit value G1 as follows: - • in the
third step 300 In the latter case, it is further checked whether not only the first upper limit value G1 but also a second upper limit value G2 of the intermediate circuit voltageUd , which is greater than the first upper limit G1, is reached or exceeded. If this is the case, it can be assumed that already has a dramatically large increase in the DC link voltageUd which passes through theLeitbereichsadaptierungseinheit 5 stronger than must be counteracted by the formula described above as a function of the DC link voltage and the first upper limit G1. This can then be done in thefourth step 400 through the routingarea adaptation unit 5 instead, as follows, depending on the DC link voltage and the second upper limit G2:
In jedem Fall wird danach in einem fünften Schritt
Die Auswirkungen des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Stabilität der Regelung des Reluktanzmotors
In beiden Darstellungen der
In der Darstellung der
Die Darstellung der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- AA
- sensorisch erfasste Winkellagesensory angular position
- A'A '
- geschätzte Winkellageestimated angular position
- C1C1
- Kondensator des ZwischenkreisesCapacitor of the DC link
- D1D1
- erste Diodefirst diode
- D2D2
- zweite Diodesecond diode
- D3D3
- dritte Diodethird diode
- D4D4
- vierte Diodefourth diode
- GL1GL1
- Gleichrichterrectifier
- II
- Stromelectricity
- I1I1
- Strom der ersten Phase; erster PhasenstromElectricity of the first phase; first phase current
- I2I2
- Strom der zweiten Phase; zweiter PhasenstromCurrent of the second phase; second phase current
- LBLB
-
Leitbereich gemäß Regelung 4Control area according to
regulation 4 - LB'LB '
-
adaptierter Leitbereich gemäß Leitbereichsadaptierungseinheit 5adapted routing area according to routing
area adaptation unit 5 - L1L1
- Spule der Wicklungen des ersten Stranges bzw. der ersten PhaseCoil of the windings of the first strand or the first phase
- L2L2
- Spule der Wicklungen des zweiten Stranges bzw. der zweiten PhaseCoil of the windings of the second strand or the second phase
- M1M1
- Steuerungseinheit; MikrocontrollerControl unit; microcontroller
- Netznetwork
- Netzspannungmains voltage
- R3R3
- Messwiderstand des Phasenstroms I1, I2Measuring resistor of the phase current I1, I2
- T1T1
- erster schaltbarer Leistungshalbleiterfirst switchable power semiconductor
- T2T2
- zweiter schaltbarer Leistungshalbleitersecond switchable power semiconductor
- T3T3
- dritter schaltbarer Leistungshalbleiterthird switchable power semiconductor
- T4T4
- vierter schaltbarer Leistungshalbleiterfourth switchable power semiconductor
- UU
- Spannungtension
- UdUd
- Zwischenkreisspannung; Gleichspannung; gleichgerichtete SpannungIntermediate circuit voltage; DC voltage; rectified voltage
- ZeitTime
- Zeit Time
- 11
- Reluktanzmotorreluctance motor
- 1010
- Statorstator
- 1111
- Pole des ersten Stranges bzw. der ersten PhasePole of the first strand or the first phase
- 1212
- Wicklungen des ersten Stranges bzw. der ersten PhaseWindings of the first strand or the first phase
- 1313
- Pole des zweiten Stranges bzw. der zweiten PhasePole of the second strand or the second phase
- 1414
- Wicklungen des zweiten Stranges bzw. der zweiten PhaseWindings of the second strand or the second phase
- 1515
- Rotor rotor
- 22
- Ansteuerungsschaltungdriving circuit
- 2020
- ZwischenkreisDC
- 2121
- erste H-Brücke des ersten Stranges bzw. der ersten Phasefirst H-bridge of the first strand or the first phase
- 2222
- zweite H-Brücke des zweiten Stranges bzw. der zweiten Phase second H-bridge of the second strand or the second phase
- 33
- Bauteil; Last; Laufrad eines Gebläses eines Staubsaugers component; Load; Impeller of a blower of a vacuum cleaner
- 44
- Regelungseinheit control unit
- 55
- Leitbereichsadaptierungseinheit Leitbereichsadaptierungseinheit
- 100100
- Erfassen der Zwischenkreisspannung Ud der Ansteuerungsschaltung 2Detecting the DC link voltage Ud of the drive circuit. 2
- 200200
-
Berechnen eines Leitbereichs LB zur Ansteuerung des Reluktanzmotors 1Calculating a conduction region LB for driving the
reluctance motor 1 - 300300
- Vergleichen der erfassten Zwischenkreisspannung Ud mit einem ersten oberen Grenzwert G1 und ggfs. mit einem zweiten oberen Grenzwert G2 der Zwischenkreisspannung UdComparing the detected intermediate circuit voltage Ud with a first upper limit value G1 and optionally with a second upper limit value G2 of the intermediate circuit voltage Ud
- 400400
- Verringern des berechneten Leitbereichs LB zu einem adaptierten Leitbereich LB' in Abhängigkeit des jeweiligen Grenzwerts G1, G2Reducing the calculated conduction area LB to an adapted guidance area LB 'as a function of the respective limit value G1, G2
- 500a500a
-
Ansteuern des Reluktanzmotors 1 durch die Ansteuerungsschaltung
2 mit dem berechneten Leitbereich LBDriving thereluctance motor 1 by thedrive circuit 2 with the calculated guidance range LB - 500b500b
-
Ansteuern des Reluktanzmotors 1 durch die Ansteuerungsschaltung 2 mit dem adaptierten Leitbereich LB'Driving the
reluctance motor 1 by thedrive circuit 2 with the adapted conduction region LB '
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017109770.8A DE102017109770A1 (en) | 2017-05-08 | 2017-05-08 | Method for operating a reluctance motor |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017109770A1 true DE102017109770A1 (en) | 2018-11-08 |
Family
ID=63895575
Family Applications (1)
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DE102017109770.8A Pending DE102017109770A1 (en) | 2017-05-08 | 2017-05-08 | Method for operating a reluctance motor |
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---|---|
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8610386B2 (en) * | 2010-08-09 | 2013-12-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Brushless motor drive circuit and brushless motor drive system |
EP1716632B1 (en) * | 2004-02-05 | 2014-10-22 | Dyson Technology Limited | Control of electrical machines |
-
2017
- 2017-05-08 DE DE102017109770.8A patent/DE102017109770A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1716632B1 (en) * | 2004-02-05 | 2014-10-22 | Dyson Technology Limited | Control of electrical machines |
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