专利名称：一种开关磁阻电机的磁链特性测量系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测试系统技术领域，具体地说，是涉及一种用于测量开关磁阻电 机的磁链特性的测量系统。
背景技术：
开关磁阻电机驱动系统(SRD)集开关磁阻电动机(SRM)、电力电子技术和控制技 术于一体，是一种典型的机电一体化高新技术产品。SRD系统因其结构简单、价格便宜、鲁 棒性好、主要性能指标均可与交流传动系统竞争等因素，近10年来，在电气传动领域日益 受到重视，成为当代电气传动领域的热门课题之一。但是，因为磁链特性的非线性特点，开 关磁阻电机(可简称为SRM或者SR电机)难以用解析的方法进行建模和仿真。SR电机的 双凸极结构和其励磁方法使产生的电流和磁链波形在空间和时间上都不是正弦波形，而且 SR电机在正常运行时，磁路在高度饱和状态，使其没有与其它类型的电机相似的电机方程 形式。因此，必须知道开关磁阻电机SRM精确的磁链特性，才能准确地建立起数学模型，以 便分析其性能，完成其它研究课题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种开关磁阻电机的磁链特性测量系统，为准确获得 开关磁阻电机的磁链特性提供硬件测量平台。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现一种开关磁阻电机的磁链特性测量系统，用于对开关磁阻电机的磁链特性进行测 量，包括用于为开关磁阻电机提供直流供电的电源模块、连接在直流供电线路中的开关电 路、以及用于控制所述开关电路通断的控制器；在所述开关磁阻电机的待测绕组上连接有 分别用于检测该绕组的相电流和端电压的电流检测模块和电压检测模块，并将检测到的相 电流和端电压传输至所述的控制器进行处理。进一步的，在所述开关磁阻电机的输出轴上同轴安装有分度仪。其中，所述分度仪 优选采用机械式分度仪，以用于将电机转子固定在所需要的转子角度位置上。又进一步的，所述控制器通过串行总线与上位机连接通讯，将保存的检测数据传 输至上位机进行处理，以计算出磁链特性。其中，所述控制器优选采用DSP控制器。优选的，所述电流检测模块为霍尔电流传感器，串联在待测绕组的直流供电线路 中。所述电压检测模块为电压传感器，并联在待测绕组的两端，即待测的一路相绕组的两 端，以感应该相绕组的端电压。再进一步的，所述控制器连接一驱动电路，通过所述驱动电路控制所述开关电路 通断。优选的，所述开关电路优选采用IGBT实现，通过其栅极接收驱动电路输出的控制 信号，将其漏极和源极连接在所述的直流供电线路中。[0012]更进一步的，在所述电源模块中包含有用于对输入的交流电源进行降压变换的变 压器和将所述变压器输出的交流电压转换为直流电压的整流电路，通过所述整流电路输出 开关磁阻电机所需的直流供电。与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是本实用新型的开关磁阻电机 的磁链特性测量系统结构简单，成本不高，测量结果准确可靠，由其测得的磁链特性，可以 作为对开关磁阻电机控制系统进一步分析和设计的基础。结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点 将变得更加清楚。
图1是本实用新型所提出的开关磁阻电机的磁链特性测量系统的一种实施例的 架构示意图；图2是开关磁阻电机的磁链特性测量结果曲线图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细地描述。实施例一，本实施例首先对开关磁阻电机SRM (以下称SR电机)磁链特性的测量 原理进行具体阐述。开磁阻电机某相绕组k的电动势平衡方程式为
权利要求1.一种开关磁阻电机的磁链特性测量系统，用于对开关磁阻电机的磁链特性进行测 量，其特征在于包括用于为开关磁阻电机提供直流供电的电源模块、连接在直流供电线路 中的开关电路、以及用于控制所述开关电路通断的控制器，在所述开关磁阻电机的待测绕 组上连接有分别用于检测该绕组的相电流和端电压的电流检测模块和电压检测模块，并将 检测到的相电流和端电压传输至所述的控制器进行处理。
2.根据权利要求1所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在于在所述开 关磁阻电机的输出轴上同轴安装有分度仪。
3.根据权利要求2所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在于所述分度 仪为机械式分度仪。
4.根据权利要求1所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在于所述控制 器通过串行总线与上位机连接通讯。
5.根据权利要求4所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在于所述控制 器为DSP控制器。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在 于所述电流检测模块为霍尔电流传感器，串联在待测绕组的直流供电线路中。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在 于所述电压检测模块为电压传感器，并联在待测绕组的两端。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在 于所述控制器连接一驱动电路，通过所述驱动电路控制所述开关电路通断。
9.根据权利要求8所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在于所述开关 电路为IGBT，其栅极接收驱动电路输出的控制信号，漏极和源极连接在所述的直流供电线 路中。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的开关磁阻电机的磁链特性测量系统，其特征在 于在所述电源模块中包含有用于对输入的交流电源进行降压变换的变压器和将所述变压 器输出的交流电压转换为直流电压的整流电路，通过所述整流电路输出开关磁阻电机所需 的直流供电。
专利摘要本实用新型公开了一种开关磁阻电机的磁链特性测量系统，用于对开关磁阻电机的磁链特性进行测量，包括用于为开关磁阻电机提供直流供电的电源模块、连接在直流供电线路中的开关电路、以及用于控制所述开关电路通断的控制器；在所述开关磁阻电机的待测绕组上连接有分别用于检测该绕组的相电流和端电压的电流检测模块和电压检测模块，并将检测到的相电流和端电压传输至所述的控制器进行保存和处理。本实用新型的开关磁阻电机的磁链特性测量系统结构简单，成本不高，测量结果准确可靠，由其测得的磁链特性，可以作为对开关磁阻电机控制系统进一步分析和设计的基础。
文档编号G01R33/12GK201935998SQ20102069604
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日
发明者周以琳, 孔辉, 张春堂, 戚淑芬 申请人:青岛科技大学