FR2697697A1 - Power supply method for switched reluctance motor - using oscillatory magnetising-demagnetising current control mode at lower speeds, and conventional control mode at higher speeds - Google Patents

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    • H02P25/092Converters specially adapted for controlling reluctance motors
    • H02P25/0925Converters specially adapted for controlling reluctance motors wherein the converter comprises only one switch per phase

Abstract

For a three-phase motor (2) with six double-wound (11) stator and four rotor poles, a DC power source (23) is switched successively to each phase by, e.g., a MOS transistor (12a,12b,12c). A shunt (22) with a current monitor (14) provides one input to a comparator (18), whose other input is set by a controlling computer (17), and whose output serves the oscillatory (1) and conventional (6) mode controllers. A demultiplexer (8), sequentially controlling phase switching (12a,12b,12c) through an interface unit (9), receives instructions from a pre-programmed EPROM memory (3), and via a selector (7), from one mode controller (1,6). In the oscillatory mode, phase current is interrupted after reaching a preset level. After demagnetisation, the cycle is repeated till the input is transferred to the succeeding phase. ADVANTAGE - Lower EM interference and commutation losses than with PWM systems.

Description

La présente invention concerne un procédé pour alimenter un moteur à réluctance variable. Elle vise également un dispositif d'alimentation pour sa mise en oeuvre. The present invention relates to a method for powering a variable reluctance motor. It also relates to a supply device for its implementation.

Les moteurs à réluctance variable connaissent actuellement un développement industriel important du fait notamment de leur robustesse, de leurs performances électromécaniques et de leur souplesse d'alimentation et de commande en régime de vitesse variable. Ces moteurs peuvent ainsi être alimentés avec des onduleurs de structure très simple et délivrant notamment des courants monodirectionnels. En revanche, il se pose généralement le problème d'une utilisation optimale de leur capacité de conversion électromécanique qui suppose que soient injectés dans les phases de ces moteurs des courants présentant une forme d'onde bien définie et dépendant généralement de la vitesse du moteur alimenté.De plus, et plus particulièrement à basse de vitesse de rotation, il est absolument nécessaire de contrôler le courant injecté dans chaque phase et de limiter ce courant à une valeur de consigne prédéterminée qui est une fonction du couple électromécanique souhaité. Pour cela, on connaît déjà des procédés de commande par modulation de largeur d'impulsion (MLI) permettant de délivrer des courants de forme d'onde sensiblement rectangulaire ou au moins trapézoïdale et qui sont particulièrement utilisés pour la commande d'alimentation de moteurs à réluctance variable à basse vitesse. En régime de vitesse nominal, on utilise également un mode de commande de type pleine onde qui est particulièrement adapté lorsque l'impédance de chaque phase du moteur constitue une limitation intrinsèque du courant injecté dans la phase. Variable reluctance motors are currently undergoing significant industrial development owing in particular to their robustness, their electromechanical performance and their flexibility of supply and control under variable speed conditions. These motors can thus be supplied with inverters of very simple structure and in particular delivering unidirectional currents. On the other hand, the problem generally arises of optimal use of their electromechanical conversion capacity which supposes that currents having a well-defined waveform and generally dependent on the speed of the powered motor are injected into the phases of these motors. .Moreover, and more particularly at low speed, it is absolutely necessary to control the current injected in each phase and to limit this current to a predetermined set value which is a function of the desired electromechanical torque. For this, control methods by pulse width modulation (PWM) are already known which make it possible to deliver currents of substantially rectangular or at least trapezoidal waveform and which are particularly used for controlling the supply of motors to variable reluctance at low speed. In nominal speed mode, a full wave type control mode is also used which is particularly suitable when the impedance of each phase of the motor constitutes an intrinsic limitation of the current injected into the phase.

Les modes de commande de type MLI présentent cependant l'inconvénient important d'être générateurs de perturbations électromagnétiques du fait de commutations "dures" à des fréquences de découpages élevées généralement supérieures au kHz. Ces perturbations peuvent être préjudiciables au bon fonctionnement de systèmes numériques proches des onduleurs commandés. En poutre, plus particulièrement dans les structures où chaque phase du moteur est constituée d'un enroulement bifilaire avec un seul interrupteur commandé et une diode, il est nécessaire de prévoir des circuits écréteurs aux bornes des composants interrupteurs qui soient adaptés au niveau des fréquences de découpages utilisées dans le mode MLI, et qui doivent dissiper des pertes de commutation significatives souvent prohibitives. PWM type control modes however have the significant drawback of being generators of electromagnetic disturbances due to "hard" switching at high switching frequencies generally higher than kHz. These disturbances can be detrimental to the proper functioning of digital systems close to the controlled inverters. In beams, more particularly in structures where each phase of the motor consists of a two-wire winding with a single controlled switch and a diode, it is necessary to provide clipping circuits at the terminals of the switching components which are adapted to the frequency of cutouts used in PWM mode, which must dissipate significant switching losses which are often prohibitive.

Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé pour alimenter un moteur à réluctance variable, qui contribue à une limitation des perturbations électromagnétiques et des pertes par commutation. The object of the invention is to remedy these drawbacks by proposing a method for supplying a variable reluctance motor, which contributes to a limitation of the electromagnetic disturbances and of the switching losses.

Selon l'invention, le procédé pour alimenter un moteur à réluctance variable doté en son stator de plusieurs phases électriques dont 1' alimentation à partir d'une source d'énergie électrique commune est contrôlée par plusieurs moyens interrupteurs distincts associés chacun à une phase donnée, comprenant une sélection cyclique de chacune desdites phases, est caractérisé en ce qu'il comprend en outre un premier mode de commande dit en autooscillation dans lequel, à chaque sélection de l'une desdites phases, on effectue une succession de cycles de magnétisation /démagnétisation comprenant chacun une première étape de commande en mode conducteur des moyens interrupteurs associés à ladite phase sélectionnée jusqu'à ce que le courant électrique circulant dans ladite phase sélectionnée atteigne une valeur de consigne de courant prédéterminée, suivie d'une étape de commande d'ouverture desdits moyens interrupteurs associés et d'un étape de détection de fin de démagnétisation de ladite phase sélectionnée conduisant à l'exécution d'un cycle suivant de magnétisation/démagnétisation , ladite succession de cycles étant interrompue lorsqu'une nouvelle phase à alimenter est sélectionnée. According to the invention, the method for supplying a variable reluctance motor provided with several electric phases in its stator, the supply of which from a common electric power source is controlled by several separate switch means each associated with a given phase , comprising a cyclic selection of each of said phases, is characterized in that it further comprises a first control mode known as self-oscillation in which, at each selection of one of said phases, a succession of magnetization cycles is carried out / demagnetization each comprising a first step of control in driver mode of the switching means associated with said selected phase until the electric current flowing in said selected phase reaches a predetermined current set value, followed by a step of controlling opening of said associated switch means and a step of detecting f in demagnetization of said selected phase leading to the execution of a next magnetization / demagnetization cycle, said succession of cycles being interrupted when a new phase to be supplied is selected.

Ainsi, avec le procédé selon l'invention, la réduction inévitable du nombre de commutations par période électrique obtenue par rapport aux procédés classiques de modulation de largeur d'impulsion ainsi que l'annulation du courant de démagnétisation à faible gradient (di/dt) conduisent à une réduction des pertes de commutation. Il devient en outre possible de supprimer les écrêteurs sur les interrupteurs commandés, par exemple des transistors
MOS ou IGBT, dans le cas de moteurs à enroulements bifilaires et d'utiliser des diodes de type standard au lieu de diodes rapides dans toutes les structures.
Thus, with the method according to the invention, the inevitable reduction in the number of switching operations per electrical period obtained compared to conventional methods of pulse width modulation as well as the cancellation of the demagnetization current at low gradient (di / dt) lead to a reduction in switching losses. It also becomes possible to remove the clippers on the controlled switches, for example transistors
MOS or IGBT, in the case of motors with two-wire windings and using standard type diodes instead of fast diodes in all structures.

Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé un dispositif pour commander l'alimentation d' un moteur à réluctance variable doté en son stator de plusieurs phases alimentées sélectivement par des moyens commandés d'alimentation électrique comprenant autant de bras d'interruption commandée que de phases, mettant en oeuvre le procédé selon l'invention, comprenant des moyens pour sélectionner à tout instant une phase à alimenter parmi lesdites phases , des moyens pour mesurer le courant instantané circulant dans lesdites phases et des moyens pour comparer ledit courant mesuré à une valeur de consigne de courant, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des premiers moyens pour commander selon ledit mode de commande en auto-oscillation celui des bras d'interruption commandée correspondant à la phase sélectionnée par lesdits moyens de sélection, lesdits premiers moyens de commande en autooscillation recevant d'une part une information de comparaison de courant issus desdits moyens de comparaison et une information indicative de la démagnétisation de la phase sélectionnée issue de moyens de détection de démagnétisation associés auxdits moyens commandés d'alimentation. According to another aspect of the invention, there is provided a device for controlling the supply of a variable reluctance motor provided in its stator with several phases selectively supplied by controlled means of electrical supply comprising as many interrupt arms controlled only of phases, implementing the method according to the invention, comprising means for selecting at any time a phase to be supplied from said phases, means for measuring the instantaneous current flowing in said phases and means for comparing said measured current to a current setpoint, characterized in that it further comprises first means for controlling according to said self-oscillation control mode that of the controlled interrupt arms corresponding to the phase selected by said selection means, said first self-oscillation control means receiving on the one hand neck comparison information rant from said comparison means and information indicative of the demagnetization of the selected phase from demagnetization detection means associated with said controlled supply means.

D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ciaprès. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs:
-la figure 1 est une vue synoptique d'un dispositif de commande de l'alimentation d'un moteur à réluctance variable selon l'invention ;
-la figure 2 représente les évolutions temporelles respectives du courant et du couple instantané obtenues avec le procédé selon l'invention ; et
- la figure 3 illustre un ensemble de régulation de courant mis en oeuvre dans un dispositif selon l'invention.
Other features and advantages of the invention will become apparent in the description below. In the appended drawings given by way of nonlimiting examples:
FIG. 1 is a block diagram of a device for controlling the supply of a variable reluctance motor according to the invention;
FIG. 2 represents the respective temporal changes in the current and the instantaneous torque obtained with the method according to the invention; and
- Figure 3 illustrates a current regulation assembly implemented in a device according to the invention.

On va maintenant décrire le procédé de commande selon l'invention en même temps qu'une forme particulière de réalisation d'un dispositif selon l'invention en référence aux figures 1 à 3. We will now describe the control method according to the invention at the same time as a particular embodiment of a device according to the invention with reference to Figures 1 to 3.

A titre d'exemple de réalisation pratique, le dispositif de commande 10 d'un moteur à réluctance variable 2, représenté en figure 1, comprend une unité de mémoire morte 3, par exemple de type EPROM, recevant des adresses d'une unité de réglage d'avance 4 chargée par un microordinateur ou tout autre moyen équivalent 17 ou tout autre moyen de contrôle et de traitement et contrôlée par un signal d'horloge généré par ledit micro-ordinateur 17 et de signaux issus d'un capteur de position (non représenté) solidaire mécaniquement du moteur 2 qui dans l'exemple décrit est un moteur dit à double saillance comprenant 6 dents statoriques et 4 dents rotoriques, et un enroulement triphasé 11 constitués de trois enroulements de type bifilaire pila, llb et llc alimentés par un onduleur de puissance 21. By way of practical example, the control device 10 of a variable reluctance motor 2, shown in FIG. 1, comprises a read-only memory unit 3, for example of the EPROM type, receiving addresses from a advance adjustment 4 loaded by a microcomputer or any other equivalent means 17 or any other control and processing means and controlled by a clock signal generated by said microcomputer 17 and signals from a position sensor ( not shown) mechanically secured to the motor 2 which in the example described is a so-called double salient motor comprising 6 stator teeth and 4 rotor teeth, and a three-phase winding 11 consisting of three two-wire windings pila, llb and llc supplied by a power inverter 21.

A titre d'exemple, l'onduleur 21, de structure connue, comprend trois bras de commutation comprenant chacun un interrupteur commandé, 12a, 12b, 12c, par exemple un transistor MOS, et est alimenté par une source de tension continue 23 qui peut être de nature quelconque et aux bornes de laquelle est généralement connecté un condensateur de découplage 27. Un circuit écrêteur constitué d' une résistance 26 et d'un condensateur 25, reliés aux drains des trois transistors 12a, 12b, 12c par des diodes , est prévu pour limiter la surtension observée aux bornes desdits transistors pendant les phases de démagnétisation.  For example, the inverter 21, of known structure, comprises three switching arms each comprising a controlled switch, 12a, 12b, 12c, for example an MOS transistor, and is supplied by a DC voltage source 23 which can be of any kind and at the terminals of which a decoupling capacitor is generally connected 27. A clipping circuit consisting of a resistor 26 and a capacitor 25, connected to the drains of the three transistors 12a, 12b, 12c by diodes, is intended to limit the overvoltage observed at the terminals of said transistors during the demagnetization phases.

Le micro-ordinateur 17 ou tout autre moyen équivalent, notamment un microcontrôleur ou un microprocesseur, émet également sous forme numérique une consigne de courant qui est convertie sous forme analogique par un convertisseur numérique/analogique 5. La consigne analogique ainsi obtenue est comparée par un comparateur 18 à une image du courant commuté dans l'onduleur 21 fournie par des moyens de mesure de courant 14, mettant en oeuvre, par exemple, une résistance shunt 22 placée entre le point commun des bras d'interrupteur et la masse. On peut également imaginer bien d'autres modes de mesure du courant dans l'onduleur. The microcomputer 17 or any other equivalent means, in particular a microcontroller or a microprocessor, also emits in digital form a current setpoint which is converted into analog form by a digital / analog converter 5. The analog setpoint thus obtained is compared by a comparator 18 to an image of the switched current in the inverter 21 supplied by current measuring means 14, using, for example, a shunt resistor 22 placed between the common point of the switch arms and the ground. One can also imagine many other modes of current measurement in the inverter.

Le résultat de cette comparaison est utilisé pour commander une unité de commande par auto-résonance ou autooscillation 1 et/ou une unité de commande en pleine onde 6. The result of this comparison is used to control a self-resonance or self-oscillation control unit 1 and / or a full-wave control unit 6.

L'unité de mémoire morte 3, notamment de type
EPROM, a été préalablement programmée pour contenir un diagramme de conduction représentatif des différentes séquences de commande des interrupteurs commandés 12a, 12b, 12c contenus dans l'onduleur 21 et reliés respectivement aux trois enroulements lla, llb, llc du moteur à réluctance variable 2.L'unité de mémoire morte 3 délivre en sortie une donnée indicative du numéro de la phase en conduction, qui commande une unité de démultiplexage 8 recevant en entrée un signal de magnétisation/démagnétisation qui est ainsi aiguillé vers l'une des trois lignes de commande 19 de l'interface de commande 9 qui génère les signaux de commande des trois transistors 12a,12b, 12c, en référence à la figure 1 et à la figure 3 qui représente l'ensemble de régulation de courant 30 mis en oeuvre dans l'invention.
The read-only memory unit 3, in particular of the type
EPROM, has been previously programmed to contain a conduction diagram representative of the different control sequences of the controlled switches 12a, 12b, 12c contained in the inverter 21 and connected respectively to the three windings 11a, 11b, 11c of the variable reluctance motor 2. The read-only memory unit 3 outputs a data indicative of the number of the phase in conduction, which controls a demultiplexing unit 8 receiving as input a magnetization / demagnetization signal which is thus routed to one of the three control lines 19 of the control interface 9 which generates the control signals of the three transistors 12a, 12b, 12c, with reference to FIG. 1 and to FIG. 3 which represents the current regulation assembly 30 implemented in the invention.

Cet ensemble de régulation 30 comprend autour de l'unité de commande en auto-oscillation 1, deux circuits aiguilleurs 31, 8. Le premier circuit aiguilleur 31 placé en entrée de l'unité de commande 1, présente trois entrées reliées respectivement à trois sortie des moyens de détection de démagnétisation 13 comprenant des comparateurs de tension associés aux diodes de démagnétisation 24. Le second circuit aiguilleur 8 a son entrée reliée à la sortie de l'unité de commande 1 et trois sorties reliées à l'interface de commande 9 des transistors de l'onduleur 21.This regulation assembly 30 comprises around the self-oscillation control unit 1, two switch circuits 31, 8. The first switch circuit 31 placed at the input of the control unit 1, has three inputs connected respectively to three outputs demagnetization detection means 13 comprising voltage comparators associated with the demagnetization diodes 24. The second switching circuit 8 has its input connected to the output of the control unit 1 and three outputs connected to the control interface 9 of the inverter transistors 21.

Les deux aiguilleurs sont commandés à partir de l'unité de mémoire morte 3 qui permet la sélection numérique de la phase en conduction. L'unité de commande en autooscillation 1 est contrôlée par le comparateur 18 qui reçoit en entrée, d'une part, une consigne de courant générée par un convertisseur analogique/numérique 5 interfacé aux moyens de contrôle et de traitement 17, et d'autre part, une image du courant dans l'onduleur fournie par les moyens de mesure de courant 14. The two switches are controlled from the read-only memory unit 3 which allows the digital selection of the phase in conduction. The self-oscillation control unit 1 is controlled by the comparator 18 which receives as input, on the one hand, a current setpoint generated by an analog / digital converter 5 interfaced with the control and processing means 17, and on the other on the other hand, an image of the current in the inverter provided by the current measurement means 14.

Le signal de magnétisation/démagnétisation est généré soit par l'unité de commande en auto-oscillation 1, soit par l'unité de commande en pleine onde 6, en fonction de l'état d'une unité de sélection 7. L'unité de commande en auto-oscillation 1 reçoit un signal indicatif d'une tension de démagnétisation détectée par des moyens de détection de démagnétisation 13 aux bornes des diodes de démagnétisation 24. Cette détection peut être réalisée selon des techniques désormais bien connues de l'homme de métier dans le domaine de l'électronique de puissance. The magnetization / demagnetization signal is generated either by the self-oscillation control unit 1 or by the full-wave control unit 6, depending on the state of a selection unit 7. The unit self-oscillation control unit 1 receives a signal indicative of a demagnetization voltage detected by demagnetization detection means 13 at the terminals of the demagnetization diodes 24. This detection can be carried out according to techniques now well known to those skilled in the art. profession in the field of power electronics.

La présente invention qui réside dans la mise en oeuvre d'un procédé d'auto-oscillation matérialisé, au sein du dispositif décrit à titre d'exemple en figure 1, par l'unité de commande en auto-résonance 1, peut aussi être avantageusement combinée à une technique classique de commande dite pleine onde dans laquelle on n'effectue qu'un seul cycle de magnétisation /démagnétisation. L'unité de commande 6 représentée en figure 1 peut ainsi être associée à l'unité de commande en auto-oscillation 1, la sélection entre l'un ou l'autre des modes de commande 15, 16 étant opérée par action sur un dispositif de sélection de mode 7 qui peut être contrôlé par les moyens de contrôle et de traitement 17 qui peuvent être réalisés par un microprocesseur, un microcontrôleur ou tout autre moyen équivalent. The present invention which resides in the implementation of a self-oscillation process materialized, within the device described by way of example in FIG. 1, by the self-resonance control unit 1, can also be advantageously combined with a conventional so-called full-wave control technique in which only one magnetization / demagnetization cycle is carried out. The control unit 6 shown in FIG. 1 can thus be associated with the self-oscillation control unit 1, the selection between one or the other of the control modes 15, 16 being effected by action on a device. mode selection 7 which can be controlled by the control and processing means 17 which can be achieved by a microprocessor, a microcontroller or any other equivalent means.

On peut ainsi prévoir que le mode de commande en auto-oscillation selon l'invention soit activé pour une première gamme de vitesse, tandis que le second mode en pleine onde serait activé dans une gamme de vitesse supérieure, la commutation d'un mode à l'autre étant effectuée pour une vitesse critique prédéterminée dépendant des caractéristiques propres du moteur alimenté 2, de l'onduleur 21 et de la tension d'alimentation. It can thus be provided that the self-oscillation control mode according to the invention is activated for a first speed range, while the second full-wave mode would be activated in a higher speed range, switching from a mode to the other being carried out for a predetermined critical speed depending on the specific characteristics of the powered motor 2, the inverter 21 and the supply voltage.

Dans le procédé de commande selon l'invention, lorsqu'une phase îîa, llb, llc est sélectionnée, l'interrupteur correspondant 12a, 12b, 12c est commandé pour devenir passant, ce qui provoque la montée dans cette phase, et est maintenu passant tant que ce courant n'a pas atteint une valeur de consigne. Lorsque cette valeur de consigne est atteinte, le comparateur 18 informe l'unité de commande en auto-résonance 1 qui commande alors l'ouverture de l'interrupteur actuellement passant, provoquant ainsi une démagnétisation complète de la phase concernée.A l'annulation du courant dans la phase, le dispositif de détection de démagnétisation 14 informe l'unité de commande en auto-oscillation 1 de la fin de la démagnétisation de l'enroulement concerné et l'unité 1 autorise alors à nouveau la fermeture du même interrupteur. In the control method according to the invention, when a phase îîa, llb, llc is selected, the corresponding switch 12a, 12b, 12c is controlled to turn on, which causes the rise in this phase, and is kept on as long as this current has not reached a setpoint. When this set value is reached, the comparator 18 informs the self-resonance control unit 1 which then controls the opening of the currently passing switch, thus causing complete demagnetization of the phase concerned. current in the phase, the demagnetization detection device 14 informs the self-oscillation control unit 1 of the end of demagnetization of the winding concerned and the unit 1 then authorizes the closing of the same switch again.

Cette séquence est répétée jusqu'à ce qu'une sélection d'une nouvelle phase soit émise par l'unité de mémoire morte 3. Dans ce cas, la séquence de magnétisation/démagnétisation en cours est terminée et le procédé selon l'invention est alors mis en oeuvre pour la nouvelle phase sélectionnée. Les interrupteurs commandés mis en oeuvre dans l'onduleur peuvent être des transistors de type MOSFET ou IGBT, ou encore de tout autre type existant ou futur.This sequence is repeated until a selection of a new phase is emitted by the read-only memory unit 3. In this case, the current magnetization / demagnetization sequence is ended and the method according to the invention is then implemented for the new phase selected. The controlled switches used in the inverter can be MOSFET or IGBT type transistors, or any other existing or future type.

La figure 2 illustre l'évolution 20 du courant i en fonction de l'angle de rotation symbol 113 "Symbol" dans une phase du moteur 2, obtenue par simulation numérique de l'ensemble du dispositif de commande 10 et dudit moteur 2, à une vitesse de 1000 tr/mn et pour une consigne de courant de 10 A. FIG. 2 illustrates the evolution 20 of the current i as a function of the angle of rotation symbol 113 "Symbol" in a phase of the motor 2, obtained by numerical simulation of the assembly of the control device 10 and of said motor 2, at a speed of 1000 rpm and for a current setpoint of 10 A.

On observe que la durée de chaque séquence de magnétisation/démagnétisation varie en fonction de la position angulaire. Ceci est normalement dû à la variation de réluctance inhérente au type de moteur alimenté. Ainsi, au voisinage de la situation angulaire dite d'opposition (angle sensiblement nul), la réluctance du circuit magnétique du moteur est maximale, l'inductance de la phase minimale et le courant croît et décroît dans cette phase avec une pente maximale. A contrario, au voisinage de la situation angulaire dite de conjonction (angle sensiblement égal à 360 ), la réluctance du circuit magnétique est minimale, l'inductance maximale et la pente de croissance du courant est minimale. It is observed that the duration of each magnetization / demagnetization sequence varies as a function of the angular position. This is normally due to the variation in reluctance inherent in the type of motor supplied. Thus, in the vicinity of the so-called angular situation of opposition (substantially zero angle), the reluctance of the magnetic circuit of the motor is maximum, the inductance of the minimum phase and the current increases and decreases in this phase with a maximum slope. Conversely, in the vicinity of the angular situation known as of conjunction (angle substantially equal to 360), the reluctance of the magnetic circuit is minimal, the maximum inductance and the slope of growth of the current is minimal.

Le procédé qui vient d'être décrit présente l'avantage de limiter le nombre de commutations effectuées pendant l'alimentation d'une phase, par rapport aux procédés actuels de commande en découpage par MLI., et de réduire considérablement le gradient (di/dt) au blocage des diodes, permettant un recouvrement des diodes plus doux et moins polluant, ainsi que la possibilité d'utilisation de diodes de redressement standards basse fréquence plus économiques et à plus faible chute de tension que les diodes rapides. Il en découle une diminution notable de la pollution électromagnétique. The process which has just been described has the advantage of limiting the number of switching operations carried out during the supply of a phase, compared with current cutting control procedures by PWM., And of considerably reducing the gradient (di / dt) blocking the diodes, allowing smoother and less polluting diode recovery, as well as the possibility of using low-cost standard rectifier diodes which are more economical and have a lower voltage drop than fast diodes. This results in a significant reduction in electromagnetic pollution.

On peut également prévoir d'associer le procédé de commande qui vient d'être décrit à un procédé d'autopilotage sans capteur externe qui fait l'objet d'une demande de brevet déposée simultanément à la présente demande au nom du même déposant. Dans ce cas, les informations de position angulaire instantanée ne sont plus fournies aux moyens de réglage d'avance 4 par un codeur externe, mais sont extraites de signaux de tension obtenus par résonance série et prélevées au niveau des bras de l'onduleur d'alimentation. It is also possible to associate the control method which has just been described with an autopilot method without an external sensor which is the subject of a patent application filed simultaneously with this application in the name of the same applicant. In this case, the instantaneous angular position information is no longer supplied to the advance adjustment means 4 by an external encoder, but is extracted from voltage signals obtained by series resonance and taken from the arms of the inverter. food.

Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Of course, the invention is not limited to the examples which have just been described and numerous modifications can be made to these examples without departing from the scope of the invention.

Ainsi, le procédé selon l'invention peut être appliqué à tout type de moteur à réluctance polyphasé, quelqu'en soit le nombre de phases et de dents statoriques et rotoriques. En outre, on peut imaginer de nombreux modes de réalisation du dispositif de commande qui peuvent par exemple utiliser un ou plusieurs microcontrôleurs ou circuits spécialisés. Le dispositif de commande selon l'invention peut également être associé à des dispositifs classiques d'asservissement, notamment de vitesse ou de position. Thus, the method according to the invention can be applied to any type of polyphase reluctance motor, whatever the number of phases and stator and rotor teeth. In addition, one can imagine many embodiments of the control device which can for example use one or more microcontrollers or specialized circuits. The control device according to the invention can also be associated with conventional control devices, in particular speed or position.

Dans un mode de réalisation, l'étape de sélection cyclique de chacune desdites phases comprend un réglage dit d'avance. Pour chaque phase à sélectionner, on détermine un écart angulaire entre la position d'opposition et une position de sélection qui correspond à un instant d'initialisation de la succession de cycles de magnétisation/démagnétisation. Cet écart angulaire est représenté par le réglage d'avance.  In one embodiment, the cyclic selection step of each of said phases comprises a so-called advance adjustment. For each phase to be selected, an angular difference is determined between the opposite position and a selection position which corresponds to an instant of initialization of the succession of magnetization / demagnetization cycles. This angular deviation is represented by the advance adjustment.

Claims (13)

REVENDICATIONS 1. Procédé pour alimenter un moteur à réluctance variable (2) doté en son stator de plusieurs phases électriques (lla, llb, llc) dont 1' alimentation à partir d'une source d'énergie électrique commune est contrôlée par plusieurs moyens interrupteurs distincts (12a, 12b, 12c) associés chacun à une phase donnée, comprenant une sélection cyclique de chacune desdites phases (lIa, îlb, llc), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un premier mode de commande dit en auto-oscillation dans lequel, à chaque sélection de l'une desdites phases (lia, îlb, llc), on effectue une succession de cycles de magnétisation/démagnétisation comprenant chacun une première étape de commande en mode conducteur des moyens interrupteurs (12a, 12b, 12c) associés à ladite phase sélectionnée (lla, llb, llc) jusqu'à ce que le courant électrique (i) circulant dans ladite phase sélectionnée (lla, îlb, llc) atteigne une valeur de consigne de courant prédéterminée, suivie d'une étape de commande d'ouverture desdits moyens interrupteurs (12a, 12b, 12c) associés et d'un étape de détection de fin de démagnétisation de ladite phase sélectionnée (lla, îlb, llc) conduisant à l'exécution d'un cycle suivant de magnétisation/démagnétisation ladite succession de cycles étant interrompue lorsqu'une nouvelle phase à alimenter est sélectionnée. 1. Method for supplying a variable reluctance motor (2) provided with a plurality of electrical phases (lla, llb, llc) in its stator, the supply of which from a common electrical energy source is controlled by several separate switch means (12a, 12b, 12c) each associated with a given phase, comprising a cyclic selection of each of said phases (lIa, îlb, llc), characterized in that it also comprises a first control mode known as self-oscillation in which, each time one of said phases (lia, îlb, llc) is selected, a succession of magnetization / demagnetization cycles is carried out, each comprising a first step of controlling the associated switching means (12a, 12b, 12c) in conductor mode to said selected phase (lla, llb, llc) until the electric current (i) flowing in said selected phase (lla, llb, llc) reaches a predetermined current setpoint, followed by u ne step for controlling the opening of said associated switch means (12a, 12b, 12c) and a step for detecting the end of demagnetization of said selected phase (lla, îlb, llc) leading to the execution of a following cycle magnetization / demagnetization said succession of cycles being interrupted when a new phase to be supplied is selected. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une observation de l'état de démagnétisation de la phase sélectionnée. 2. Method according to claim 1, characterized in that it further comprises an observation of the demagnetization state of the selected phase. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une mesure du courant instantané (i) unique pour toutes les phases (lia, llb, llc) à alimenter pour fournir une valeur de courant mesuré qui est alors comparée à ladite valeur de consigne de courant. 3. Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that it further comprises a measurement of the instantaneous current (i) unique for all the phases (lia, llb, llc) to be supplied to supply a current value measured which is then compared with said current setpoint value. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes , caractérisé en ce que ledit premier mode de commande en auto-oscillation est combiné à un second mode de commande dit en pleine onde comportant à chaque sélection de phase un cycle unique de magnétisation/démagnétisation, de sorte que ledit premier mode est activé dans une première gamme de vitesses tandis que ledit second mode est activé dans une seconde gamme de vitesses supérieures à celles de ladite première gamme de vitesses. 4. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that said first self-oscillation control mode is combined with a second control mode called in full wave comprising at each phase selection a single magnetization / demagnetization cycle , so that said first mode is activated in a first speed range while said second mode is activated in a second speed range higher than those of said first speed range. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape de sélection d'un mode de commande parmi lesdits premier et second modes de commande en fonction notamment de la vitesse du moteur alimenté. 5. Method according to claim 4, characterized in that it further comprises a step of selecting a control mode from among said first and second control modes depending in particular on the speed of the powered motor. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite étape de sélection comprend un réglage dit d'avance représentant pour chaque phase un écart angulaire entre un angle correspondant à une situation dite d'opposition et un angle dit de sélection correspondant à un instant d'initialisation de ladite succession de cycles de magnétisation/démagnétisation. 6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the said selection step comprises a so-called advance adjustment representing for each phase an angular difference between an angle corresponding to a so-called opposition situation and an said angle of selection corresponding to an initialization instant of said succession of magnetization / demagnetization cycles. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un mode d'autopilotage comprenant une acquisition d'informations représentatives de la position angulaire instantanée du rotor du moteur alimenté et un traitement de ces informations au cours de l'étape de sélection. 7. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises an autopilot mode comprising an acquisition of information representative of the instantaneous angular position of the rotor of the powered motor and a processing of this information at during the selection stage. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite acquisition d'informations angulaires est obtenue à partir d'un codage externe par capteur de la position angulaire instantanée du rotor du moteur (2). 8. Method according to claim 7, characterized in that said acquisition of angular information is obtained from an external encoding by sensor of the instantaneous angular position of the rotor of the motor (2). 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite acquisition d'informations angulaires est obtenue par un procédé de détection de la position instantanée du rotor du moteur (2) mettant en oeuvre un mode de résonance série des phases dudit moteur (2). 9. Method according to claim 7, characterized in that said acquisition of angular information is obtained by a method for detecting the instantaneous position of the rotor of the motor (2) implementing a series resonance mode of the phases of said motor (2 ). 10. Dispositif (10) pour commander l'alimentation d' un moteur à réluctance variable (2) doté en son stator de plusieurs phases (lIa, llb, llc) alimentées sélectivement par des moyens commandés d'alimentation électrique (21) comprenant autant de bras d'interruption commandée que de phases, mettant en oeuvre le procédé selon l'une des revendications précédentes, comprenant des moyens (3, 8) pour sélectionner à tout instant une phase à alimenter parmi lesdites phases (lla, llb, llc), des moyens (14) pour mesurer le courant instantané (i) circulant dans lesdites phases (lia, llb, llc) et des moyens (18) pour comparer ledit courant mesuré à une valeur de consigne de courant, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des premiers moyens (1) pour commander selon ledit mode de commande en auto-oscillation celui des bras d'interruption commandée correspondant à la phase sélectionnée par lesdits moyens de sélection (3, 8), lesdits premiers moyens de commande en auto-oscillation (1) recevant d'une part une information de comparaison de courant issu desdits moyens de comparaison (18) et une information indicative de la démagnétisation de la phase sélectionnée issue de moyens de détection de démagnétisation (13) associés auxdits moyens commandés d'alimentation. 10. Device (10) for controlling the supply of a variable reluctance motor (2) provided in its stator with several phases (IIa, llb, llc) selectively supplied by controlled means of electrical supply (21) comprising as many of interrupt arm controlled only by phases, implementing the method according to one of the preceding claims, comprising means (3, 8) for selecting at any time a phase to be supplied from said phases (lla, llb, llc) , means (14) for measuring the instantaneous current (i) flowing in said phases (lia, llb, llc) and means (18) for comparing said measured current with a current setpoint value, characterized in that it further comprises first means (1) for controlling, according to said self-oscillation control mode, that of the controlled interrupt arms corresponding to the phase selected by said selection means (3, 8), said first auto control means oscillation (1) receiving, on the one hand, current comparison information coming from said comparison means (18) and information indicative of the demagnetization of the selected phase coming from demagnetization detection means (13) associated with said controlled means of 'food. 11. Dispositif (10) selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des seconds moyens (6) pour commander selon un mode de pleine onde les moyens d'alimentation (21) du moteur (2), ces seconds moyens (6) recevant en entrée l'information de comparaison de courant issue des moyens de comparaison (18) et émettant un ordre de magnétisation /démagnétisation auxdits moyens d'alimentation (21) via des moyens pour sélectionner entre les ordres de commande générés par lesdits premiers moyens de commande et les ordres de commande générés par lesdits seconds moyens de commande en pleine onde, et des moyens de démultiplexage (8) commandés par lesdits moyens de sélection (3). 11. Device (10) according to claim 10, characterized in that it further comprises second means (6) for controlling in a full wave mode the supply means (21) of the motor (2), these second means (6) receiving as input the current comparison information coming from the comparison means (18) and transmitting a magnetization / demagnetization order to said supply means (21) via means for selecting between the control orders generated by said first control means and the control orders generated by said second full wave control means, and demultiplexing means (8) controlled by said selection means (3). 12. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comprend au titre des moyens de sélection de phase une mémoire morte, notamment de type EPROM, ou toute autre structure équivalente. 12. Device (10) according to any one of claims 10 or 11, characterized in that it comprises, as phase selection means, a read only memory, in particular of the EPROM type, or any other equivalent structure. 13. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (4) pour régler une avance de phase du courant injecté dans chaque phase du moteur (2), recevant une information de position angulaire instantanée du rotor dudit moteur (2) et un signal d'horloge issu de moyens de contrôle et de traitement (17) et générant des données de commande à destination desdits moyens de sélection de phase (3).  13. Device (10) according to any one of claims 10 to 12, characterized in that it further comprises means (4) for adjusting a phase advance of the current injected into each phase of the motor (2), receiving instantaneous angular position information of the rotor of said motor (2) and a clock signal from control and processing means (17) and generating control data intended for said phase selection means (3).
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