ЭЛЕКТРОПРИВОДНОЙ МОДУЛЬ

1. Электроприводной модуль, содержащий:
- электродвигатель (2) с постоянными магнитами,
- инвертор (3), питающий электродвигатель (2),
- ступень (4) постоянного тока, питающую инвертор,
- модулятор (5), приводящий в действие инвертор,
- контроллер (8), управляющий модулятором (5) посредством первого цифрового сигнала (Vs_act), представляющего амплитуду фазовых напряжений (Vs), прикладываемых к электродвигателю (2), и посредством второго цифрового сигнала (freq_act), представляющего частоту электрического тока в фазовых напряжениях, прикладываемых к электродвигателю (2), на основании эталонной частоты (freq_set), установленной снаружи или внутри контроллера (8), причем приводной модуль содержит:
- первую аналоговую/цифровую ступень (6) для расчета оптимального значения угла (δopt) опережения по фазе напряжения (Vs), приложенного к электродвигателю (2) относительно противоэлектродвижущей силы (Es),
- вторую аналоговую/цифровую ступень (12) для измерения угла (ϕact) между напряжением (Vs), приложенным к электродвигателю, и фазным током (Is),
отличающийся тем, что он содержит температурный датчик (10), расположенный вблизи постоянных магнитов и в сообщении с первой аналоговой/цифровой ступенью (6) для предоставления первой аналоговой/цифровой ступени (6) информации относительно температуры постоянных магнитов, причем первая аналоговая/цифровая ступень (6) выполнена с возможностью расчета оптимального значения угла (δopt) опережения по фазе как линейной функции пикового значения фазного тока (Is) согласно следующему уравнению:
где "Ls" является синхронным индуктивным сопротивлением электродвигателя, выраженным в Генри, "р" является количеством полюсов электродвигателя, "Kcorr" является поправочным коэффициентом со значением больше 1 и меньше 1,2, "KE0" является противоэлектродвижущей силой, представляющей собой константу при эталонной температуре "T0mag" постоянных магнитов, "αmag" является коэффициентом вариации температуры постоянных магнитов при остаточной индукции, "Tmag" является температурой постоянных магнитов, измеренной температурным датчиком (10), причем контроллер (8) запрограммирован для
- определения, с выборкой при частоте электрического тока, угла γact между фазным током (Is) и противоэлектродвижущей силой (Es) как разницы между вышеупомянутым оптимальным значением угла (δopt) опережения по фазе и углом (ϕact), измеренным между напряжением (Vs), приложенным к электродвигателю (2), и фазным током (Is).
2. Электроприводной модуль по п.1, в котором контроллер (8) содержит интегратор (14) для
- интегрирования угла (γact) между фазным током (Is) и противоэлектродвижущей силой (Es) для определения первого цифрового сигнала (Vs_act).
3. Электроприводной модуль по п.1 или 2, в котором контроллер (8) запрограммирован для расчета поправки (Δfreq) частоты, пропорциональной углу (γact) между фазным током (Is) и противоэлектродвижущей силой (Es) и расчета второго цифрового сигнала (freq_act) как разницы между значением эталонной частоты (freq_set) и поправкой (Δfreq) частоты.
4. Приводной модуль по п.1 или 2, в котором вторая аналоговая/цифровая ступень (12) содержит аналоговый модуль (18), генерирующий, в качестве выхода, третий цифровой сигнал (zc_E-I_phaseU) и имеющий первый вход, сообщающийся с электродом стока низковольтного полевого МОП-транзистора (Q_low_U) питающей ветви инвертора (3) первой фазы (U) электродвигателя (2), второй вход, сообщающийся с электродом истока низковольтного полевого МОП-транзистора (Q_low_U), третий вход, сообщающийся с электродом затвора низковольтного полевого МОП-транзистора (Q_low_U), четвертый разрешающий вход,
причем приводной модуль содержит разрешающий модуль (20) аналогового модуля (18), генерирующий высокий или низкий разрешающий сигнал (zce_run_on_fly) и сообщающийся с четвертым входом для передачи разрешающего сигнала (zce_run_on_fly) в аналоговый модуль (18), при этом аналоговый модуль (18) приводится в действие посредством третьего входа и выполнен с возможностью детектирования перехода через ноль тока (Is) в первой фазе (U) электродвигателя (2) на основании падения напряжения между первым и вторым входами, причем переход типа "высокий-низкий" третьего цифрового сигнала (zc_E-I_phaseU) определяет переход через ноль, при высоком разрешающем сигнале (zce_run_on_fly), тока в первой фазе (U), когда включен инвертор (3).
5. Приводной модуль по п.1 или 2, в котором вторая аналоговая/цифровая ступень (12) содержит аналоговый модуль (18), генерирующий, в качестве выхода, третий цифровой сигнал (zc_E-I_phaseU) и имеющий первый вход, сообщающийся с электродом стока низковольтного полевого МОП-транзистора (Q_low_U) питающей ветви инвертора (3) первой фазы (U) электродвигателя (2), второй вход, сообщающийся с электродом истока низковольтного полевого МОП-транзистора (Q_low_U), третий вход, сообщающийся с электродом затвора низковольтного полевого МОП-транзистора (Q_low_U), четвертый разрешающий вход,
при этом приводной модуль содержит:
- резистор (Rzc_fcem_run_on_fly) на второй фазе (W) с задержкой 120 электрических градусов относительно первой фазы (U),
- разрешающий модуль (20) аналогового модуля (18), генерирующий высокий или низкий разрешающий сигнал (zce_run_on_fly) и сообщающийся с четвертым входом для передачи разрешающего сигнала (zce_run_on_fly) в аналоговый модуль (18), при этом аналоговый модуль (18) содержит:
- резистор, включенный последовательно с первым входом со значением, равным значению резистора (Rzc_fcem_run_on_fly) на второй фазе (W), приводящийся в действие посредством третьего входа и выполненный с возможностью детектирования перехода через ноль противоэлектродвижущей силы, связанной между первой фазой (U) и второй фазой (W), при низком разрешающем сигнале (zce_run_on_fly) и выключенном инверторе (3).
6. Электроприводной модуль по п.5, в котором контроллер (8) содержит:
- первый расчетный модуль (15), сообщающийся с аналоговым модулем (18) для приема, в качестве входа, третьего цифрового сигнала (zc_E-I_phaseU) и расчета частоты (freq_fly) электрического тока, соответствующей времени между двумя последовательными переходами типа "высокий-низкий" третьего цифрового сигнала (zc_E-I_phaseU),
- контроллер (8), запрограммированный для придания значения эталонной частоте (freq_set), равного частоте (freq_fly) электрического тока, соответствующей времени между двумя последовательными переходами типа "высокий-низкий" третьего цифрового сигнала (zc_E-I_phaseU), причем, когда инвертор (3) выключен, установка эталонной частоты (freq_set) происходит внутри контроллера (8).
7. Приводной модуль по п.6, в котором контроллер (8) выполнен с возможностью генерирования пятого цифрового сигнала (bridge_enabled), принимающего высокий логический уровень, если модулятор (5) управляет по меньшей мере одной ветвью инвертора (3), и низкий логический уровень, если все ветви инвертора (3) отключены,
причем разрешающий модуль (20) управляется посредством пятого цифрового сигнала (bridge_enabled) для придания высокого значения разрешающему сигналу (zce_run_on_fly), когда пятый цифровой сигнал (bridge_enabled) имеет высокий логический уровень, или для придания низкого значения разрешающему сигналу (zce_run_on_fly), когда пятый цифровой сигнал (bridge_enabled) имеет низкий логический уровень,
при этом расчетный модуль (15) управляется посредством пятого цифрового сигнала (bridge_enabled) для придания эталонной частоте (freq_set) значения, равного частоте (freq_fly) электрического тока, соответствующей времени между двумя последовательными переходами типа "высокий-низкий" третьего цифрового сигнала (zc_E-I_phaseU), когда пятый цифровой сигнал (bridge_enabled) имеет низкий логический уровень, или придания эталонной частоте (freq_set) заранее установленного значения (freq_set_run) частоты, когда пятый цифровой сигнал (bridge_enabled) имеет высокий логический уровень,
причем установка эталонной частоты (freq_set) происходит внутри контроллера (8), когда пятый цифровой сигнал (bridge_enabled) имеет низкий логический уровень, и снаружи контроллера (8), когда пятый цифровой сигнал (bridge_enabled) имеет высокий логический уровень.