用于电机的控制方法、控制装置和电机的制作方法

文档序号:9846280阅读:511来源:国知局
用于电机的控制方法、控制装置和电机的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于电机的控制方法,
[0002]-其中电机的第一有源部件借助于换向器接通到供电电压上,使得第一有源部件加载交流电流系统的电流,
[0003]-其中为控制换向器的控制装置预设速度理论值,
[0004]-其中控制装置根据速度理论值更新基本整流角度,
[0005]-其中控制装置根据交流电流系统的所述电流和整流角度确定纵向电流和横向电流,
[0006]-其中纵向电流和横向电流与电机的同第一有源部件共同作用的第二有源部件相关,
[0007]-其中控制装置将横向电流理论值和横向电流输送给横向电流调节器,所述横向电流调节器从中确定横向电压理论值,
[0008]-其中控制装置将纵向电流理论值和纵向电流输送给纵向电流调节器,所述纵向电流调节器从中确定纵向电压理论值,
[0009]-其中控制装置根据纵向电压理论值、横向电压理论值和整流角度确定对于交流电压系统的要由换向器输出给第一有源部件的电压表征性的数据并且为换向器预设该数据,
[0010]-其中控制装置利用基本整流角度和衰减整流角度确定整流角度。
[0011]本发明还涉及一种计算机程序,所述计算机程序包括机器代码,所述机器代码能够由换向器的控制装置处理,其中机器代码的处理通过控制装置引起,即控制装置根据这种控制方法来控制换向器。
[0012]此外,本发明涉及一种用于换向器的控制装置。
[0013]本发明还涉及一种电机,
[0014]-其中电机具有第一有源部件,
[0015]-其中第一有源部件借助于换向器接通到供电电压上,使得第一有源部件加载交流电流系统的电流,
[0016]-其中换向器由控制装置控制。
【背景技术】
[0017]用于电机的控制方法在不同的设计方案中已知。因此,例如对于同步电机,特别已知所谓的调节运行(geregelter Betrieb)。在调节运行中对第一有源部件加载横向电流,所述横向电流精确地大至使得通过横向电流引起电机的第二有源部件相对于第一有源部件的运动。调节运行例如在DE 101 50 318 Al和DE 101 50 319 Cl中为线性运行的前提。在DE 10 2008 008 602 Al中也以调节运行为前提。
[0018]对于同步电机还已知所谓的控制运行(gesteuerter Betrieb)。在控制运行中,用纵向电流加载第一有源部件,所述纵向电流设计的足够大,以便安全地引起电机的第二有源部件相对于第一有源部件的运动。横向电流保持得尽可能小或者通过预设相应的横向电流阈值来预先控制。通过相应于期望的运动续接纵向电流,第二有源部件相对于第一有源部件的相对运动跟随通过纵向电流引起的磁场。然而在控制运行中-实际上通常也称作为I/f运行-能够造成机械振动,所述机械振动叠加给第二有源部件相对于第一有源部件的期望的相对运动。在许多情况下,需要这种振动的衰减。用于衰减这种振动的可行性本身是已知的。纯示例地参考DE 195 19 238 Al。
[0019]现有技术的方法不能无瑕疵地在整个速度范围中工作。

【发明内容】

[0020]本发明的目的在于:实现如下可行性,借助所述可行性可以以简单的方式在整个速度范围中进行相对运动的有效的振动衰减。
[0021 ] 所述目的通过一种控制方法来实现。
[0022]根据本发明,通过如下方式构成开始提出类型的控制方法:控制装置利用纵向电压理论值还有横向电压理论值确定衰减整流角度。
[0023]优选地,横向电压理论值用第一系数加权并且以该形式用于确定衰减整流角度。横向电压理论值在加权之前或之后经受滤波,特别带通滤波。
[0024]优选地,纵向电压理论值用第二系数加权,并且然后积分。将积分的结果用于确定衰减整流角度。纵向电压理论值在积分之前经受滤波,特别带通滤波。
[0025]优选地,用于确定衰减整流角度的控制装置附加地应用速度理论值。特别可行的是,控制装置为了确定衰减整流角度对速度理论值用第一特性参量加权,并且将加权的结果从横向电压理论值中减去。
[0026]替选地或附加地-优选附加地-可行的是:纵向电压理论值用第二系数加权并且除以速度理论值,然后进行积分并且将积分的结果用于确定衰减整流角度。在该情况下,优选纵向电压理论值在除以速度理论值之前经受滤波。
[0027]优选地,用于确定衰减整流角度的控制装置附加地应用横向电流理论值。特别可行的是:控制装置对横向电流理论值用第二特性参量加权,并且将加权的结果从横向电压理论值中减去。
[0028]可行的是:为控制装置附加地预设加速理论值,并且控制装置根据加速理论值确定横向电流理论值。
[0029]替选地,控制方法能够在旋转电机中或在线性电驱动器中应用。
[0030]此外,所述目的通过一种计算机程序实现。根据本发明,开头提到类型的计算机程序设计为,机器代码的处理通过控制装置引起,即控制装置依据根据本发明的控制方法来控制换向器。
[0031]此外,所述目的通过一种控制装置来实现。根据本发明,该控制装置利用根据本发明的计算机程序编程。
[0032]所述目的还通过一种电机来实现。根据本发明,该控制装置根据本发明构成。
【附图说明】
[0033]结合实施例的下述描述,本发明的上文所描述的特性、特征和优点以及如何实现这些的方式和方法变得更加清楚且显而易见,其中所述实施例结合附图详细阐述。在此以示意图示出:
[0034]图1示出电机,
[0035]图2示出换向器的控制装置,
[0036]图3示出图2的控制装置的修改形式,
[0037]图4示出振动衰减模块,和
[0038]图5不出另一振动衰减模块。
【具体实施方式】
[0039]根据图1,电机I具有第一有源部件2。第一有源部件2借助于换向器3接通到供电电压U上。由此,第一有源部件2加载交流电流系统的电流IR、IS、IT。通常,交流电流系统构成为三相交流系统。然而在例外情况下,也能够存在四相或五相。
[0040]换向器3由控制装置4控制。控制装置4借助计算机程序5编程。计算机程序5能够例如经由数据载体6 (纯示例地,图中I将USB存储棒作为数据载体6示出)输送给控制装置4。计算机程序5包括机器代码7,所述机器代码能够由控制装置4处理。通过控制装置4处理机器代码7引起:控制装置4根据下面结合另外的附图详细阐述的控制方法来控制换向器3。
[0041]根据图2,为控制装置4预设速度理论值V*。将速度理论值V*输送给积分器8。借助于积分器8,控制装置4根据速度理论值V*更新基本整流角度ε I。
[0042]基本整流角度ε I在图2的设计方案的范围内同时也与整流角度ε相对应。预计到稍后图3的实施方案,因此下面在基本整流角度ε I和整流角度ε之间进行区分。
[0043]此外,借助于相应的传感器为由控制装置4控制的换向器3检测交流电流系统的电流IR、IS、IT并且输送给控制装置4。将检测到的电流IR、IS和IT输送给确定模块9。借助于确定模块9换算成正交的电流分量ΙΑ、ΙΒ。电流分量ΙΑ、ΙΒ与第一有源部件2或换向器3相关。换算对于本领域技术人员通常是已知的并且是熟练的。
[0044]控制装置4根据正交的电流分量IA、IB和整流角度ε确定纵向电流ID和横向电流IQ。为了该目的,将正交的电流分量ΙΑ、ΙΒ概括成复参
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