动磁铁式直线电机的功率切换装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种动磁铁式直线电机的功率切换装置及方法，该装置包括控制板、功率驱动器、功率切换板及位置测量单元，功率切换板包括：相电流检测模块、位置信号输入模块、控制模块及线圈切换模块；控制板、功率驱动器、相电流检测模块、控制模块及线圈切换模块依次连接，线圈切换模块与动磁铁式直线电机的线圈相连，位置测量单元固定在线圈上并与位置信号输入模块相连，位置信号输入模块与控制模块相连，控制模块与所述控制板相连。本发明只需一个功率驱动器就可对动磁铁式直线电机驱动，控制板根据磁钢阵列的位置和线圈的电流值，对线圈切换，保证了长行程直线电机的运动，不但结构简单，而且使用多个驱动器造成成本昂贵的问题也得到解决。
【专利说明】动磁铁式直线电机的功率切换装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及直线电机，特别涉及一种动磁铁式直线电机的功率切换装置及方法【背景技术】
[0002]直线电机是一种能够直接做直线运动的电动机，由于它消除了由旋转电机实现直线运动时所必需的蜗轮、蜗杆及丝杠等中间机构，故而精度、速度和可靠性都大大提高，且其应用范围广泛，在数控机床、磁浮列车和半导体加工方面都有应用。
[0003]其中，动磁铁式直线电机是一种比较常用的直线电机，传统的动磁铁式直线电机是通过将线圈表面的绝缘导体去除，然后在磁钢上加上电刷，当磁钢运动时，只有在磁钢下面的线圈通过电刷通电。这样的好处是其它不工作的线圈不需要通电，降低了电能的消耗，缺点是电刷本身容易磨损，降低了直线电机的稳定性和可靠性。另一种是对应每组线圈都有对应的功率驱动器来控制，这样的好处是去掉了电刷，提高了可靠性，但是随着电机行程的加长，功率驱动器的数量也会增加，这样的成本会很高。具体请参照图1，现有一种动磁铁式直线电机线圈功率驱动分配方法，该方法是将动磁铁式直线电机的长方形定子线圈6分为η个划分区域，所述定子线圈6由多个定子5组成，每个划分区域分为工作状态区3和过渡状态区4，根据每个区中的线圈数量，确定功率驱动器的总数量，组成驱动器阵列7，将驱动器阵列7通过开关设备8和线缆9与定子线圈6相连，并保证每个驱动器与每个划分区域内对应位置的线圈通过开关设备8连接。根据磁钢阵列2的位置，确定定子线圈6的工作范围，利用过渡状态区4的限定，控制线圈通断及电流，实现动子I的大行程运动。这个方案比之前的方法减少了功率驱动器的数量；但是从总体上来说还是需要一定数量的驱动器才能保证电机的工作，由于功率驱动器的价格比较昂贵，成本也只是相对减少。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种动磁铁式直线电机的功率切换装置及方法，以克服现有技术中的动磁铁式直线电机的功率驱动器数量较多，成本较高的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种动磁铁式直线电机的功率切换装置，包括控制板、功率驱动器、功率切换板以及位置测量单元，所述功率切换板包括:相电流检测模块、位置信号输入模块、控制模块以及线圈切换模块；其中，所述控制板、功率驱动器、相电流检测模块、控制模块以及线圈切换模块依次连接，所述线圈切换模块与动磁铁式直线电机的线圈相连，所述位置测量单元测量所述动磁铁式直线电机的磁钢阵列与线圈的相对位置信号并与所述位置信号输入模块相连，所述位置信号输入模块与所述控制模块相连，所述控制模块与所述控制板相连。
[0006]作为优选，所述控制板通过一控制线缆与所述功率驱动器相连。
[0007]作为优选，所述控制板通过一控制线缆、串口线或者光纤通讯线与所述控制模块相连。
[0008]作为优选，所述位置测量单元采用光栅尺或激光干涉仪，所述光栅尺或激光干涉仪通过一信号电缆与所述位置信号输入模块相连。
[0009]作为优选，所述线圈切换模块通过一动力线缆与动磁铁式直线电机的线圈相连。
[0010]作为优选，所述功率驱动器通过一三相线缆与所述相电流检测模块相连。
[0011]作为优选，所述相电流检测模块包括电流传感器、以及信号放大电路和A/D转换电路，所述电流传感器与所述三相线缆以及信号放大电路和A/D转换电路相连，所述信号放大电路和A/D转换电路与所述控制模块相连。
[0012]作为优选，所述功率切换板还包括拨键选择单元，所述拨键选择单元与所述控制模块相连。
[0013]作为优选，所述控制模块采用FPGA作为控制芯片。
[0014]作为优选,所述线圈切换模块包括若干组相同的电路单元,每组电路单元包括依次连接的信号缓冲器、光耦隔离电路、MOSFET门端驱动电路以及
[0015]MOSFET开关电路，所述光耦隔离电路包括两个同向串联设置的隔离光耦，所述信号缓冲器的输出端连接所述两个隔离光耦的公共连接端；所述MOSFET开关电路包括两个反向串联的MOSFET，所述MOSFET门端驱动电路的输出端分别连接到所述两个MOSFET的门端。
[0016]本发明还提供一种动磁铁式直线电机的功率切换方法，其特征在于，包括:对功率切换板上电，动磁铁式直线电机工作；功率驱动器对相并驱动磁钢阵列运动寻找零位；磁钢阵列寻找零位后，控制模块打开磁钢阵列对应位置处的线圈；功率驱动器正常驱动磁钢阵列运动，位置测量单元获取磁钢阵列位置数据并传递给控制模块；控制模块判断磁钢阵列运动到线圈切换位置线圈切换区域的范围内；若在线圈切换区域的范围内，检测对应切换线圈中的电流是否为0，若为0，功率切换板进行线圈切换，若不为0，返回继续判断磁钢阵列运动到线圈切换位置线圈切换区域的范围；若不在线圈切换区域的范围内，判断磁钢阵列是否超出了线圈切换位置，若超出，磁钢阵列停止工作，若不超出，返回继续判断磁钢阵列运动到线圈切换位置线圈切换区域的范围。
[0017]作为优选，所述对功率切换板上电，动磁铁式直线电机工作步骤，包括:对功率切换板上电；对动磁铁式直线电机中的三相电流进行零电流标定；打开动磁铁式直线电机中三组三相线圈，使磁钢阵列至少覆盖一组线圈。
[0018]作为优选，还包括，若磁钢线圈未找到零位，则判断所述磁钢阵列是否碰到限位，若是，磁钢阵列停止工作，若否，磁钢阵列继续寻找零位。
[0019]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0020]1、采用功率切换板之后，只需要一个功率驱动器就可以控制动磁铁式直线电机，大大降低了生产成本，不受直线电机的行程限制，可以匹配任意行程的直线电机；
[0021]2、减少了功率驱动器的数量，电气架构和线缆连接更加简单；
[0022]3、采用位置测量单元测量磁钢阵列的位置，精度和准确性更高；
[0023]4、功率切换板可以兼容多种通用功率驱动器，提高了实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为现有技术中动磁铁式直线电机线圈功率驱动分配装置的整体结构示意图；
[0025]图2为本发明一【具体实施方式】中动磁铁式直线电机的功率切换装置的整体结构示意图；
[0026]图3为本发明一【具体实施方式】中动磁铁式直线电机的功率切换装置中功率切换板的结构示意图；
[0027]图4为本发明一【具体实施方式】中动磁铁式直线电机的线圈切换示意图；
[0028]图5为本发明一【具体实施方式】中动磁铁式直线电机的功率切换装置中线圈切换模块内电路单元的电路示意图；
[0029]图6为本发明一【具体实施方式】中动磁铁式直线电机的功率切换方法的流程图。
[0030]图中:1_动子、2-磁钢阵列、3-工作状态区、4-过渡状态区、5-定子、6-定子线圈、7-驱动器阵列、8-开关设备、9-线缆、10-控制板、20-功率驱动器、30-功率切换板、31-相电流检测模块、311-电流传感器、312-信号放大电路和A/D转换电路、32-位置信号输入模块、33-控制模块、34-线圈切换模块、340-电路单元、35-拨键选择单元、40-位置测量单元、50-动磁铁式直线电机、51-线圈、52-磁钢阵列、60-控制线缆、70-三相线缆、80-信号电缆、90-动力线缆。
【具体实施方式】
[0031]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0032]请参照图2?3，本发明提供一种动磁铁式直线电机的功率切换装置，包括:控制板10、功率驱动器20、功率切换板30以及位置测量单元40，所述功率切换板30包括:相电流检测模块31、位置信号输入模块32、控制模块33以及线圈切换模块34。其中，所述控制板
10、功率驱动器20、相电流检测模块31、控制模块33以及线圈切换模块34依次连接，所述线圈切换模块34与动磁铁式直线电机50的线圈51相连，所述位置测量单元40测量所述动铁式直线电机的磁钢阵列52与线圈51的相对位置信号并与所述位置信号输入模块32相连，所述位置信号输入模块32与所述控制模块33相连，所述控制模块33与所述控制板10相连。具体地，所述控制板10控制功率驱动器20和功率切换板30在不同的工作状态下工作，功率切换板30在功率驱动器20的驱动下，根据位置测量单元40的位置信号以及相电流检测模块31检测的电流大小确定换相位置，以此来控制线圈51的通断。本发明的动磁铁式直线电机的功率切换装置只需一个功率驱动器20就可以满足长行程动磁铁式直线电机的控制，无需多个功率驱动器20，使得装置的整体结构更加简单，而且驱动器成本昂贵的问题也得到了解决。
[0033]请继续参照图2?3，所述控制板10分别通过一控制线缆60与所述功率驱动器20和所述控制模块33相连，实现控制板10对所述功率驱动器20和控制模块33的控制。较佳的，所述控制板10也可以通过串口线或者光纤通讯线与所述控制模块33相连，只需在功率切换板30上加上光纤接口或串口即可。本实施例中，所述线圈切换模块34通过一动力线缆90与动磁铁式直线电机50的线圈51相连，用以控制所述动磁铁式直线电机50。较佳的，所述位置测量单元40采用光栅尺或激光干涉仪，所述光栅尺或激光干涉仪通过一信号电缆80与所述位置信号输入模块32相连，以将位置测量单元40测得的磁钢阵列52的位置数据传输给位置信号输入模块32，位置信号输入模块32将位置数据处理后传递给控制模块33，从而根据所述磁钢阵列52的位置信号来确定线圈51的通断情况。当然，位置信号输入模块32也可以将位置信号传递给其他板卡来确定线圈51的通断。
[0034]请继续参照图2?3，所述功率驱动器20通过一三相线缆70 (分别为U相、V相和W相)与所述相电流检测模块31相连，所述相电流检测模块31包括电流传感器311、以及信号放大电路和A/D转换电路312，所述电流传感器311与所述三相线缆70以及信号放大电路和A/D转换电路312相连，所述信号放大电路和A/D转换电路312与所述控制模块33相连。具体地，所述电流传感器311分别对所述三相线缆70的U相和V相的电流进行检测，而W相的电流通过将U相和V相的电流相加获得，所述电流传感器311经信号放大电路和A/D转换电路312将电流信号传递给控制模块33。控制板10上电以后，所述控制模块33对每一相的零电流进行标定，并对每相电流进行实时检测，如果电流出现过流时，可以通过切断所有的线圈51来确保动磁铁式直线电机50不会因为过流而将线圈51烧坏。较佳的，所述控制模块33采用FPGA (现场可编程门阵列，英文全称:Field Programmable Gate Array)作为控制芯片，所述线圈51的切换由控制芯片整体控制，FPGA具有集成度高和功耗低的特点，可以快速执行线圈51的切换。
[0035]请参照图5，并结合图2?3，所述线圈切换模块34包括若干组相同的电路单元340，每组电路单元340依次连接的信号缓冲器N1、光耦隔离电路、MOSFET门端驱动电路以及MOSFET开关电路；所述光耦隔离电路包括两个同向串联设置的隔离光耦N6、N7，所述信号缓冲器NI的输出端连接所述两个隔离光耦N6、N7的公共连接端；所述MOSFET开关电路包括两个反向串联的MOSFET QU Q2，所述MOSFET门端驱动电路的输出端分别连接到所述两个MOSFET Ql、Q2的门端，所述MOSFET门端驱动电路包括多个MOSFET门端驱动器N2、N3、N4、N5。；具体地，一个线圈切换模块34共有18组相同的电路单元340，输入U、V、W三相交流电，每相对应6组。U相输入，对应输出为Ul、U2、U3、U4、U5、U6 ;V相输入，对应输出为V1、V2、V3、V4、V5、V6 ;W 相输入，对应输出为 Wl、W2、W3、W4、W5、W6。
[0036]请参照图5，这里仅对其中一组电路单元340进行说明，FPGA (控制模块33)控制信号经过电阻R1、电容Cl和二极管Dl到达缓冲器NI，较佳的，FPGA可以使控制信号在高电平和低电平时候的响应时间不同，确保线圈51的打开要比线圈51的关断要快，也就是说，在换相时，先打开后一个线圈51，然后再关断前一个线圈51，起到保护线圈51的作用。MOSFET门端驱动器N2、5带有光电隔离功能，用于保证门端电压和电流可以使MOSFET Ql、Q2快速打开；N6、N7作为隔离光藕，当控制信号是低电平时，隔离光藕N6导通、N7关断，门端电压变为10V，打开MOSFET Q1、Q2 ;当控制信号是高电平时，隔离光藕N6关断、N7导通，MOSFET QU Q2关断。作为优选，本实施例的电路单元340中，使用两个隔离光藕N6和N7，而不是仅使用其中一个隔离光藕N6或N7来控制MOSFET Ql、Q2，可以保证MOSFET Ql、Q2在关断时，能够快速关断，且保证门端电压不会是个浮电压。此外，二极管D2、D3、电容C2、C3，电阻R6、R7的作用是保护所述驱动电路，电阻R8为门端驱动电阻，二极管D4为关断二极管，电阻R9用于保护所述关断二极管D4，同时也为了减小线圈51的关断时间。此外，由于MOSFET自身存在体二极管，若是本实施例中仅用一个MOSFET (Ql或Q2)的话，会因体二极管的存在而不能对交流电进行开关，因此，使用两个MOSFET Q1、Q2反向连接，从而消除体二极管的影响。较佳的，所述电路单元340中的电容C4、C5，稳压管D5、D6及双向TVS管D7都是用于保护MOSFET Q1、Q2。此外，所述MOSFET门端驱动器N2、N3、N4、N5，隔离光耦N6、N7上还设有自接电源，即设有+5V电源接入端和接地端GND。其中，+5V电源接入端还设有用于保护MOSFET门端驱动器N2、N3、N4、N5和隔离光耦N6、N7的电阻R2~R5。
[0037]请参照图疒3，并结合图5，较佳的，功率切换板30具有通用性，即针对不同极距的直线电机可以实现通用。本发明提供两种方法来实现对不同直线电机的控制。如图3所示，所述功率切换板30还包括一拨键选择单元35，用于选择不同的直线电机，根据电机型号的不同，由拨键选择单元35来选择对应的直线电机，则控制模块33会根据不同的选择代码通过查表的方式得到相应直线电机的极距参数，并计算出各点的切换位置。或者可以通过图2中所示的控制板10经由控制线缆60发送控制信号给功率切换板30，所述控制信号为差分信号，具有和拨键选择单元35相同的功能，且不需要在功率切换板30上预设，直接由上位机下发即可。
[0038]请参照图疒5，根据设计要求，所述功率切换板30需要保证对六组三相线圈51(υυ6, νν6, ffrff6)中的两组三相线圈51同时供电，而确定进行功率切换的依据有两个:一是当前磁钢阵列52所处的空间位置；二是需要切换的线圈51中相电流是否过零点。其中，依据磁钢阵列52所处的空间位置进行功率切换，就是要求对磁钢阵列52所处空间位置作用较大的两组三相线圈51保持通电，随着磁钢阵列52的空间位置变化，对动磁铁作用减小、远离了磁钢阵列52的线圈51要断电，同时其后的线圈51要开始供给同相电流。依据需要切换的线圈51中相电流是否过零点，就是要求只有在需要进行切换的线圈51中的相电流为零时才能进行切换；从理论上讲，在直线电机进行磁极预对准后，在每相电流过零点时刻，磁钢阵列52在空间的位置是确定的，可标定的。因此，可取每个线圈51交界处最近的那个相电流过零点空间位置为需要进行功率切换的位置，这样相邻两个功率切换位置的距离就为定值。具体 请参见图4，为线圈51切换示意图，图中与标有I的单元格(位于第二行第一列的单元格除外)对应的线圈51表示通电。当动磁铁由位置I运动到设定的位置2时，检测U相电流是否过零点，如果满足上述要求，则关闭Ul相，打开U3相。整个动磁铁的运动过程以此类推，就可以实现电机的准确运动。
[0039]请参照图6，并结合图广5，本发明还提供一种动磁铁式直线电机的功率切换方法，应用于上述的动磁铁式直线电机的切换装置中，该方法包括以下步骤:
[0040]SOl:对功率切换板30上电。
[0041]S02:接着，对动磁铁式直线电机中的三相电流进行零电流标定。
[0042]503:然后，打开讥、￥1、11，仍、￥3、13，邯、￥5、15这三组三相线圈51，保证磁钢阵列52至少覆盖一组线圈阵列。
[0043]S04:然后，功率驱动器20开始对相，对相完成后，记录对相完成的位直。
[0044]S05:然后，功率驱动器20给直线电机提供电流，让磁钢阵列52运动，寻找零位。
[0045]S06:判断磁钢阵列52是否找到零位。若否，进入步骤S14，若是，进入步骤S07。其中，S14:判断所述磁钢阵列52是否碰到限位，若是，进入步骤S15:零位错误，停止工作，若否，返回步骤S08:磁钢阵列52返回继续寻找零位。
[0046]S07:若磁钢阵列52找到零位，打开磁钢阵列52对应位置处的线圈，同时关闭之前的线圈。具体地，当磁钢阵列52运动到动磁铁式直线电机50内的零位传感器(未图示)处时，位置测量单元40记录此时磁钢阵列52的位置为初始位置，并通过位置信号输入模块32将初始位置(也就是磁钢阵列52的位置数据)传递给控制模块33，磁钢阵列52找到零位后，控制模块33控制线圈切换模块34中对应的电路单元340，从而打开对应位置的线圈51。
[0047]S08:判断功率驱动器20是否正常驱动直线电机运动，控制模块33根据零位和对相位置计算出线圈51切换的位置。
[0048]S09:判断磁钢阵列52是否运动到线圈51设定的切换位置线圈切换区域(本实施例设定为±100um)的范围内，若是，进入步骤S10，若否，进入步骤S14。其中，S14:当磁钢阵列52运动到线圈51切换位置线圈切换区域的范围外时，判断磁钢阵列52是否超出了线圈51切换位置:若未超出，返回步骤S08，若超出，进入步骤S15，其中，步骤S15:线圈51切换错误，磁钢阵列52停止工作。
[0049]SlO:当磁钢阵列52运动到线圈51切换位置线圈切换区域的范围内，检测对应切换线圈51中的电流是否为O ;返回步骤S09。
[0050]Sll:当磁钢阵列52处于切换位置的线圈切换区域范围内并且对应切换线圈51中的电流为O时，线圈51执行切换，并返回步骤S07，重复上述步骤。
[0051]综上所述，本发明的动磁铁式直线电机的功率切换装置及方法，该装置包括:控制板10、功率驱动器20、功率切换板30以及位置测量单元40，所述功率切换板30包括:相电流检测模块31、位置信号输入模块32、控制模块33以及线圈切换模块34。其中，所述控制板10、功率驱动器20、相电流检测模块31、控制模块33以及线圈切换模块34依次连接，所述线圈切换模块34与动磁铁式直线电机50的线圈51相连，所述位置测量单元40测量所述动铁式直线电机的磁钢阵列52与所述线圈51的相对位置信号并与所述位置信号输入模块32相连，所述位置信号输入模块32与所述控制模块33相连，所述控制模块33与所述控制板10相连。
[0052]与现有技术相比，本发明存在以下优点:
[0053]1、采用功率切换板30之后，只需要一个功率驱动器20就可以控制动磁铁式直线电机50，大大降低了生产成本，不受直线电机的行程限制，可以匹配任意行程的直线电机；
[0054]2、减少了功率驱动器20的数量，电气架构和线缆连接更加简单；
[0055]3、采用位置测量单元40测量磁钢阵列52的位置，精度和准确性更高；
[0056]4、通过位置测量单元40的位置检测和电流传感器311的相电流过零检测来保证线圈51的切换，使得线圈51的切换更加准确，同时不会因为相电流值的不确定性，造成切换时的瞬间电压过高而击穿M0SFET，降低了 MOSFET对其它电气设备的干扰；
[0057]5、电流传感器311具有过流保护功能，当电流过高时，切断线圈51，可以保护直线电机；
[0058]6、功率切换板30可以兼容多种通用功率驱动器，提高了实用性；
[0059]7、所述功率切换板30可以针对不同的直线电机使用。
[0060]显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，包括:控制板、功率驱动器、功率切换板以及位置测量单元，所述功率切换板包括:相电流检测模块、位置信号输入模块、控制模块以及线圈切换模块；其中，所述控制板、功率驱动器、相电流检测模块、控制模块以及线圈切换模块依次连接，所述线圈切换模块与动磁铁式直线电机的线圈相连，所述位置测量单元测量所述动铁式直线电机的磁钢阵列与线圈的相对位置信号并与所述位置信号输入模块相连，所述位置信号输入模块与所述控制模块相连，所述控制模块与所述控制板相连。
2.如权利要求1所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述控制板通过一控制线缆与所述功率驱动器相连。
3.如权利要求1所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述控制板通过一控制线缆、串口线或者光纤通讯线与所述控制模块相连。
4.如权利要求1所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述位置测量单元采用光栅尺或激光干涉仪，所述光栅尺或激光干涉仪通过一信号电缆与所述位置信号输入模块相连。
5.如权利要求1所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述线圈切换模块通过一动力线缆与动磁铁式直线电机的线圈相连。
6.如权利要求1所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述功率驱动器通过一三相线缆 与所述相电流检测模块相连。
7.如权利要求6所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述相电流检测模块包括电流传感器、以及信号放大电路和A/D转换电路，所述电流传感器与所述三相线缆以及信号放大电路和A/D转换电路相连，所述信号放大电路和A/D转换电路与所述控制模块相连。
8.如权利要求1所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述功率切换板还包括拨键选择单元，所述拨键选择单元与所述控制模块相连。
9.如权利要求1所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述控制模块采用FPGA作为控制芯片。
10.如权利要求1所述的动磁铁式直线电机的功率切换装置，其特征在于，所述线圈切换模块包括若干组相同的电路单元，每组电路单元包括依次连接的信号缓冲器、光耦隔离电路、MOSFET门端驱动电路以及MOSFET开关电路；所述光耦隔离电路包括两个同向串联设置的隔离光耦，所述信号缓冲器的输出端连接所述两个隔离光耦的公共连接端；所述MOSFET开关电路包括两个反向串联的M0SFET，所述MOSFET门端驱动电路的输出端分别连接到所述两个MOSFET的门端。
11.一种动磁铁式直线电机的功率切换方法，其特征在于，包括: 对功率切换板上电，动磁铁式直线电机工作； 功率驱动器对相并驱动磁钢阵列运动寻找零位； 磁钢阵列寻找零位后，控制模块打开磁钢阵列对应位置处的线圈； 功率驱动器正常驱动磁钢阵列运动，位置测量单元获取磁钢阵列位置数据并传递给控制丰旲块; 控制模块判断磁钢阵列是否运动到设定的线圈切换区域内；若在线圈切换区域内，检测对应切换线圈中的电流是否为O，若为O，功率切换板进行线圈切换，若不为O，返回继续判断磁钢阵列是否运动到线圈切换区域； 若不在线圈切换区域内，判断磁钢阵列是否超出了线圈切换位置，若超出，磁钢阵列停止工作，若不超出，返回继续判断磁钢阵列是否运动到线圈切换区域。
12.如权利要求11所述的动磁铁式直线电机的功率切换方法，其特征在于，所述对功率切换板上电，动磁铁式直线电机工作步骤，包括: 对功率切换板上电； 对动磁铁式直线电机中的三相电流进行零电流标定； 打开动磁铁式直线电机中三组三相线圈，使磁钢阵列至少覆盖一组线圈。
13.如权利要求11所述的动磁铁式直线电机的功率切换方法，其特征在于，还包括，若磁钢线圈未找到零位，则判断所述磁钢阵列是否碰到限位，若是，磁钢阵列停止工作，若否，磁钢阵列继续寻找零位。
【文档编号】H02P25/06GK103973194SQ201310030005
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月25日 优先权日:2013年1月25日
【发明者】贾辉, 连国栋, 张凤磊, 曹若愚, 刘雅萍 申请人:上海微电子装备有限公司