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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号CN101599733A
(43)申请公布日2009.12.09
(21)申请号CN200910100514.3
(22)申请日2009.07.09
(71)申请人浙江工商大学
地址310018浙江省杭州市下沙高教园区学正街18号
(72)发明人厉小军朱安定邢建国
(74)专利代理机构
代理人
(51)Int.CI
H02P7/28
权利要求说明书说明书幅图
(54)发明名称
一种相位闭环控制直流电动机调速
方法
(57)摘要
本发明涉及一种相位闭环控制直流
电动机调速方法,采用电压-相位转换器
将和直流电动机串联的双向可控硅TRIAC
两端压降转换为相位脉冲,通过测量相位
脉宽,获得直流电动机转速信号,并通过
同步于相位下降沿的固定时长延时控制算
法,或者同步于过零点的可变时长延时控
制算法,实现负反馈闭环控制。本发明提
供的调速方法,适用于负载变化状态下,
中小功率直流电动机的调速,如人体按摩
机、气血循环机等,具有成本低,控制灵
活,转速控制稳定可靠的优点。
法律状态
法律状态公告日法律状态信息法律状态
权利要求说明书
1、一种相位闭环控制直流电动机调速方法,其电气结构主要包括交流市电、双向
可控硅TRIAC、MCU、电压-相位转换器、直流电动机、整流桥堆,其特征在于:
采用电压-相位转换器将直流电动机的转速转化为相位信号,使得可以采用闭环负
反馈控制方法实现在负载变化状态下直流电动机的调速。
2、如权利要求1所述的相位闭环控制直流电动机调速方法,其特征在于:输入电
压-相位转换器的电压取自双向可控硅TRIAC两端压降。
3、如权利要求1所述的相位闭环控制直流电动机调速方法,其特征在于:交流市
电、双向可控硅TRIAC,以及直流电动机串联,在负载阻力矩增大时,直流电动
机转速降低,直流电动机两端压降下降,而双向可控硅TRIAC两端压降上升,经
电压-相位转换器转换后,相位脉宽增加;反之,在负载阻力矩减小时,直流电动
机转速上升,直流电动机两端压降上升,而双向可控硅TRIAC两端压降下降,经
电压-相位转换器转换后,相位脉宽减小。
4、如权利要求1所述的相位闭环控制直流电动机调速方法,其特征在于:采用的
电压-相位转换器的电压转移特征函数为输入电压大于门限电压则输出电压饱和至
高电平;反之,输入电压小于门限电压则输出电压饱和至低电平。
5、如权利要求1所述的相位闭环控制直流电动机调速方法,其特征在于:采用固
定时长延时(相对于下降沿)负反馈闭环控制算法,负载阻力矩越大,相位下降沿相
对于电压过零点距离越短,固定时长延时的导通角越大,输出功率越大;反之,负
载阻力矩越小,其相对于电压过零点距离越长,固定时长延时的导通角越小,输出
功率越小。
6、如权利要求1所述的相位闭环控制直流电动机调速方法,其特征在于:采用可
变时长延时(相对于过零点)负反馈闭环控制算法,对相位脉冲计时,并检测电压过
零点,负载阻力矩越大,脉宽越窄,则增加导通角,增加输出功率;反之,负载阻
力矩越小,脉宽越宽,则减少导通角,减少输出功率。
说明书
技术领域
本发明涉及直流电动机调速方法,特别涉及一种应用于双向可控硅TRIAC作为开
关元件,在负载变化状态下,通过相位闭环控制的直流电动机调速方法。
背景技术
随着电力电子技术的发展,直流电动机驱动的方法越来越丰富,其中使用双向可控
硅TRIAC的功率控制电路具有结构简单,性能可靠,价格低廉的优点,在中、小
功率电动机驱动中得到广泛的应用。
由于采用双向可控硅TRIAC的直流电动机驱动电路多应用于低成本需求场合,比
如小功率人体按摩机、气血循环机等,一般多采用开环控制的方法,即通过
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