公开(公告)号：CN110870196B

公开(公告)日：2023-03-24

申请号：CN201880046125.4

申请日：2018-06-29

Applicant: 卡特彼勒公司

Inventor： A·卡里尔 ,  S-H·韩 ,  J·瓦 ,  J·M·索恩 ,  J·格迪斯 ,  S·索思

IPC: H02P6/18 ,  H02P25/08 ,  H02P21/24 ,  H02P21/13 ,  H02P21/18

Abstract: 本发明提供了一种用于估计开关磁阻(SR)机(118)的转子(120)的位置和速度的系统和方法(800)。SR机(118)包括转子(120)、定子(122)和至少一个绕组。方法(800)包括生成具有梯形形状的诊断脉冲。方法(800)还包括将诊断脉冲注入到SR机(118)的至少一个绕组中。方法(800)还包括测量流过SR机(118)的至少一个绕组的实际定子电流。方法(800)还包括使用基于观测器的估计技术计算流过至少一个绕组的估计定子电流。将估计定子电流与实际定子电流进行比较以计算误差信号。基于所述误差信号估计转子(120)的位置和速度中的至少一者。

公开(公告)号：CN110870196A

公开(公告)日：2020-03-06

申请号：CN201880046125.4

申请日：2018-06-29

Applicant: 卡特彼勒公司

Inventor： A·卡里尔 ,  S-H·韩 ,  J·瓦 ,  J·M·索恩 ,  J·格迪斯 ,  S·索思

IPC: H02P6/18 ,  H02P25/08

Abstract: 本发明提供了一种用于估计开关磁阻(SR)机(118)的转子(120)的位置和速度的系统和方法(800)。SR机(118)包括转子(120)、定子(122)和至少一个绕组。方法(800)包括生成具有梯形形状的诊断脉冲。方法(800)还包括将诊断脉冲注入到SR机(118)的至少一个绕组中。方法(800)还包括测量流过SR机(118)的至少一个绕组的实际定子电流。方法(800)还包括使用基于观测器的估计技术计算流过至少一个绕组的估计定子电流。将估计定子电流与实际定子电流进行比较以计算误差信号。基于所述误差信号估计转子(120)的位置和速度中的至少一者。

公开(公告)号：CN110168916A

公开(公告)日：2019-08-23

申请号：CN201780077284.6

申请日：2017-12-12

Applicant: 卡特彼勒公司

Inventor： A·卡里尔 ,  S-H·韩 ,  J·瓦 ,  S·索思 ,  J·格迪斯 ,  J·M·索恩

IPC: H02P6/185 ,  H02P25/089

Abstract: 提供一种用于具有转子(110)和定子(112)的电机(106)的控制系统(126)。控制系统(126)包括与定子(112)电连通的转换器电路(116)，以及与转换器电路(116)电连通的控制器(128)。控制器(128)配置为接收第一信号以及接收第二信号，第一信号指示施加到转子(110)上的转矩或由转子(110)输出的转矩，第二信号指示转子(110)的转速。控制器(128)还配置为基于第一信号或第二信号中的至少一个，确定脉冲信号的至少一个特征。控制器(128)还配置为根据确定的至少一个特征，通过转换器电路(116)将脉冲信号注入定子(112)的一个或多个相中。控制器(128)还配置为基于注入的脉冲信号，确定转子的位置。

公开(公告)号：CN116746052A

公开(公告)日：2023-09-12

申请号：CN202180086562.0

申请日：2021-12-14

Applicant: 卡特彼勒公司

Inventor： J·R·格迪斯 ,  J·瓦 ,  A·卡里尔 ,  J·M·索恩 ,  S·阿卜杜勒 ,  A·阿什法克

IPC: H02P25/089

Abstract: 公开了一种用于设置在机器(100)上的开关磁阻(SR)电机(104)中的转矩补偿的系统(102)和方法。系统(102)可以包括SR电机(104)、逆变器(122)和控制器(124)。控制器(124)与逆变器(122)可操作地通信并且被配置成确定与用于控制相(132)的多个绕组(130)的第一部分的主电流(138)的通电相关联的命令主电流，以及确定与非控制相(134)中的绕组(130)的第二部分的寄生电流(140)的通电相关联的命令寄生电流。控制器(124)还被配置成基于命令寄生电流确定偏移电流(142)，以及基于命令主电流和偏移电流(142)的第一总和确定目标电流(136)，以及命令逆变器(122)在控制相(132)期间在绕组(130)的第一部分中激励目标电流(136)。

公开(公告)号：CN110168916B

公开(公告)日：2020-09-08

申请号：CN201780077284.6

申请日：2017-12-12

Applicant: 卡特彼勒公司

Inventor： A·卡里尔 ,  S-H·韩 ,  J·瓦 ,  S·索思 ,  J·格迪斯 ,  J·M·索恩

IPC: H02P6/185 ,  H02P25/089

Abstract: 提供一种用于具有转子(110)和定子(112)的电机(106)的控制系统(126)。控制系统(126)包括与定子(112)电连通的转换器电路(116)，以及与转换器电路(116)电连通的控制器(128)。控制器(128)配置为接收第一信号以及接收第二信号，第一信号指示施加到转子(110)上的转矩或由转子(110)输出的转矩，第二信号指示转子(110)的转速。控制器(128)还配置为基于第一信号或第二信号中的至少一个，确定脉冲信号的至少一个特征。控制器(128)还配置为根据确定的至少一个特征，通过转换器电路(116)将脉冲信号注入定子(112)的一个或多个相中。控制器(128)还配置为基于注入的脉冲信号，确定转子的位置。

公开(公告)号：CN104508972A

公开(公告)日：2015-04-08

申请号：CN201380040596.1

申请日：2013-07-10

Applicant: 卡特彼勒公司

Inventor： J·韦 ,  J·吉尔德斯 ,  J·M·索恩

IPC: H02P25/08

CPC classification number: H02P23/03 ,  H02P25/0805

Abstract: 本发明提供了一种用于控制具有转子和定子的电机的速度的方法。该方法可以包括以下步骤：监测转子的期望速度和测量速度，基于期望速度和测量速度产生转矩指令，以及基于转矩指令、转子的测量速度和估计位置的混合闭环分析来控制流入定子的相电流。转子的估计位置可至少部分地自期望速度推导得出。

公开(公告)号：CN116746050A

公开(公告)日：2023-09-12

申请号：CN202180091415.2

申请日：2021-12-21

Applicant: 卡特彼勒公司

Inventor： J·R·格迪斯 ,  J·M·索恩 ,  A·卡里尔 ,  J·瓦 ,  S·阿卜杜勒 ,  A·阿什法克

IPC: H02P6/185

Abstract: 通过将马达功率与注入最大功率进行比较，SR马达控制系统在中至高速和低扭矩下实现了基于功率的SR马达的转子位置的自感测。响应于该马达功率小于该注入最大功率，将位置电流脉冲注入到定子极。将由该位置电流脉冲产生的实际定子电流与估计的定子电流进行比较，并且如果该实际定子电流不等于该估计的定子电流，则将存储器中存储的估计的转子位置更新为新的估计的转子位置。

公开(公告)号：CN116648374A

公开(公告)日：2023-08-25

申请号：CN202180086666.1

申请日：2021-12-14

Applicant: 卡特彼勒公司

Inventor： J·R·格迪斯 ,  T·M·索普科 ,  C·E·尼诺巴伦 ,  J·瓦 ,  A·卡里尔 ,  S·阿卜杜勒 ,  A·阿什法克 ,  J·M·索恩

IPC: B60L50/10

Abstract: 一种作业机械(100)包括机架(110)、支撑机架(110)的牵引系统(120)、安装在机架(110)上的电源(130)、开关磁阻电动机(205)、被配置成控制从电源(130)到电动机(205)的功率的逆变器(220)，以及控制器(210)。控制器(210)被配置成接收指示期望扭矩(430)的信号并确定期望扭矩(430)是否在上阈值(410)和下阈值(420)之间。如果期望扭矩(430)在上阈值(410)和下阈值(420)之间，则使用脉冲宽度调制来产生PWM调节的扭矩命令(450)，并且基于PWM调节的扭矩命令(450)来命令电动机(205)。PWM调节的扭矩命令(450)被配置成在上阈值(410)和下阈值(420)之间循环以产生期望扭矩(430)。