阅读说明：本技术 用于三相电机的转向控制系统 (Steering control system for three-phase motor ) 是由 洪银树 尹佐国 王俊琪 于 2018-07-19 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种用于三相电机的转向控制系统。该转向控制系统包括：一组三相电机线圈、一组三相感应电路、一控制电路及一控制开关组。该三相感应电路用以感应一转子的位置。该控制电路用以提供三相线圈信号及接收三相感应信号,该三相线圈信号用以提供信号至该三相电机线圈,该三相感应信号来自该三相感应电路。该控制开关组用以同时切换控制该三相线圈信号至该三相电机线圈,及来自该三相感应电路的该三相感应信号,以控制该三相电机的转向。因此,利用该控制开关组同时切换控制该三相线圈信号及该三相感应信号,以正确地感应该转子的位置,该控制电路无需再进行任何电路的变更设计或程序的修改,可节省设计及元件成本,且降低元件维修的复杂度。(The invention provides a steering control system for a three-phase motor. The steering control system includes: a set of three-phase motor coils, a set of three-phase induction circuit, a control circuit and a control switch set. The three-phase induction circuit is used for inducing the position of a rotor. The control circuit is used for providing a three-phase coil signal and receiving a three-phase induction signal, the three-phase coil signal is used for providing a signal to the three-phase motor coil, and the three-phase induction signal comes from the three-phase induction circuit. The control switch set is used for simultaneously switching and controlling the three-phase coil signal to the three-phase motor coil and the three-phase induction signal from the three-phase induction circuit so as to control the steering of the three-phase motor. Therefore, the control switch group is used for simultaneously switching and controlling the three-phase coil signal and the three-phase induction signal so as to correctly induce the position of the rotor, the control circuit does not need to carry out any circuit change design or program modification, the design and element cost can be saved, and the element maintenance complexity is reduced.)

用于三相电机的转向控制系统

技术领域

本发明是关于一种用于三相电机的转向控制系统。

背景技术

已知三相电机的转向控制必须切换控制三相电机的电源相位，并且相关的控制电路或程序必须配合变更，以相对应地检测电机的转向及转子的位置，造成控制电路或程序相当复杂，亦提高相当的设计成本及元件成本。

发明内容

本发明是关于一种用于三相电机的转向控制系统。用于三相电机的转向控制系统包括：一组三相电机线圈、一组三相感应电路、一控制电路及一控制开关组。该三相电机线圈包括一第一线圈、一第二线圈及一第三线圈。该三相感应电路包括一第一感应电路、一第二感应电路及一第三感应电路，该三相感应电路用以感应一转子的位置。该控制电路用以提供三相线圈信号及接收三相感应信号，该三相线圈信号用以提供信号至该三相电机线圈，该三相感应信号来自该三相感应电路。该控制开关组用以同时切换控制该三相线圈信号至该三相电机线圈，及来自该三相感应电路的该三相感应信号，以控制该三相电机的转向。

因此，利用该控制开关组同时切换控制该三相线圈信号及该三相感应信号，以正确地感应该转子的位置，该控制电路无需再进行任何电路的变更设计或程序的修改，以大幅地节省设计成本及元件成本，且降低元件维修的复杂度。

附图说明

图1显示本发明用于三相电机的转向控制系统的方块示意图；

图2显示本发明一实施例用于三相电机的转向控制系统的方块示意图；

图3显示本发明另一实施例用于三相电机的转向控制系统(第一转向信号)的方块示意图；

图4显示本发明另一实施例用于三相电机的转向控制系统(第二转向信号)的方块示意图；及

图5显示本发明又一实施例用于三相电机的转向控制系统的方块示意图。

附图标号：

10 转向控制系统

20 三相电机线圈

21 第一线圈

22 第二线圈

23 第三线圈

30 三相感应电路

31 第一感应电路

32 第二感应电路

33 第三感应电路

40 控制电路

41 第一相线圈信号

42 第二相线圈信号

43 第三相线圈信号

44 第一相感应信号

45 第二相感应信号

46 第三相感应信号

47 转向信号

50 控制开关组

51 连接侧

52 信号侧

61 第一控制开关

62 第二控制开关

63 第三控制开关

64 第四控制开关

71 第一电子开关

72 第二电子开关

73 第三电子开关

74 第四电子开关

75 第五电子开关

76 第六电子开关

77 第七电子开关

78 第八电子开关

211 第一控制端

221 第二控制端

231 第三控制端

311 第四控制端

321 第五控制端

331 第六控制端

611 第一连接端

612 第二连接端

613 第一信号端

621 第三连接端

622 第四连接端

623 第二信号端

631 第五连接端

632 第六连接端

633 第三信号端

641 第七连接端

642 第八连接端

643 第四信号端

711 第一连接端

712 第一信号端

721 第二连接端

722 第二信号端

731 第三连接端

732 第三信号端

741 第四连接端

742 第四信号端

751 第五连接端

752 第五信号端

761 第六连接端

762 第六信号端

771 第七连接端

772 第七信号端

781 第八连接端

782 第八信号端

具体实施方式

图1显示本发明用于三相电机的转向控制系统的方块示意图。在一实施例中，本发明的转向控制系统可用于三相电机的转向控制，例如顺时针方向旋转或逆时针方向旋转，或控制电机所应用的物件(例如电动轮椅、电动车等)前进或后退，但不以上述为限。

本发明的该转向控制系统10包括：一组三相电机线圈20、一组三相感应电路30、一控制电路40及一控制开关组50。该三相电机线圈20包括一第一线圈21、一第二线圈22及一第三线圈23。该三相感应电路30包括一第一感应电路31、一第二感应电路32及一第三感应电路33，该三相感应电路30用以感应一转子的位置。

在一实施例中，该控制电路40用以提供三相线圈信号41、42、43及接收三相感应信号44、45、46，该三相线圈信号41、42、43用以提供信号至该三相电机线圈20，该三相感应信号44、45、46来自该三相感应电路30。该控制开关组50用以同时切换控制该三相线圈信号41、42、43至该三相电机线圈20，及来自该三相感应电路30的该三相感应信号44、45、46，以控制该三相电机的转向。

本发明的转向控制系统利用该控制开关组同时切换控制该三相线圈信号及该三相感应信号，以正确地感应切换控制后该转子的位置，使得该控制电路无需再进行任何电路的变更设计或程序的修改，以大幅地节省设计成本及元件成本，且降低元件维修的复杂度。

图2显示本发明一实施例用于三相电机的转向控制系统的方块示意图。配合参阅图1及图2，在一实施例中，该控制开关组50同时切换控制该三相线圈信号41、42、43至该三相电机线圈20的其中之二信号的相位，及来自该三相感应电路30的该三相感应信号44、45、46的对应其中之二信号的相位，其与该三相线圈信号41、42、43的其中之二信号的相位对应。

在一实施例中，该三相线圈信号包括：一第一相线圈信号41、一第二相线圈信号42及一第三相线圈信号43。该三相感应信号包括：一第一相感应信号44、一第二相感应信号45及一第三相感应信号46。

在一实施例中，该第一线圈21包括一第一控制端211，该第二线圈22包括一第二控制端221，该第三线圈23包括一第三控制端231。该第一感应电路31包括一第四控制端311，该第二感应电路32包括一第五控制端321，该第三感应电路33包括一第六控制端331。该控制开关组50具有一连接侧51及一信号侧52，该连接侧51包括多个连接端，分别电连接至该第一控制端211、该第二控制端221及该第三控制端231的其中之二，以及对应相位的该第四控制端311、该第五控制端321、第六控制端331的其中之二。在本实施例中，该连接侧51电连接至该第一控制端211及该第二控制端221，以及对应相位的该第四控制端311及该第五控制端321。

在一实施例中，该信号侧52包括多个信号端，分别电连接至对应相位的该第一相线圈信号41、该第二相线圈信号42、该第三相线圈信号43的其中之二，以及对应相位的该第一相感应信号44、该第二相感应信号45、该第三相感应信号46的其中之二。在本实施例中，该信号侧52电连接至对应相位的该第一相线圈信号41及该第二相线圈信号42，以及对应相位的该第一相感应信号44及该第二相感应信号45。

在一实施例中，该第一相线圈信号41、该第二相线圈信号42、该第三相线圈信号43的其余之一与对应相位的该第一控制端211、该第二控制端221及该第三控制端231的其余之一直接电连接；对应相位的该第一相感应信号44、该第二相感应信号45、该第三相感应信号46的其余之一与对应相位的该第四控制端311、该第五控制端321、第六控制端331的其余之一直接电连接。在本实施例中，该第三相线圈信号43与该第三控制端231直接电连接，且该第三相感应信号46与对应相位的第六控制端331直接电连接。

在一实施例中，该控制开关组50依据一转向信号47，选择地切换控制对应相位的该第一相线圈信号41、该第二相线圈信号42、该第三相线圈信号43的其中之二与对应相位的该第一控制端211、该第二控制端221及该第三控制端231的其中之二的电连接，并同时切换控制对应相位的该第一相感应信号44、该第二相感应信号45、该第三相感应信号46的其中之二与对应相位的该第四控制端311、该第五控制端321、第六控制端331的其中之二的电连接。在本实施例中，该控制开关组50选择地切换控制对应相位的该第一相线圈信号41及该第二相线圈信号42与对应相位的该第一控制端211及该第二控制端221的电连接，并同时切换控制对应相位的该第一相感应信号44及该第二相感应信号45与对应相位的该第四控制端311及该第五控制端321的电连接。

在一实施例中，该转向信号47包括一第一转向信号及一第二转向信号，该第一转向信号可为顺时针方向旋转的信号，该第二转向信号可为逆时针方向旋转的信号。依据该第一转向信号，切换控制该第一相线圈信号41与该第一控制端211电连接、该第二相线圈信号42与该第二控制端221电连接，并同时切换控制该第一相感应信号44与该第四控制端311电连接、该第二相感应信号45与该第五控制端321电连接。此时，该第一相线圈信号41提供至该第一线圈21，该第二相线圈信号42提供至该第二线圈22，在此情况下，三相电机的转向为顺时针方向旋转。

在一实施例中，依据该第二转向信号，切换控制该第一相线圈信号41与该第二控制端221电连接、该第二相线圈信号42与该第一控制端211电连接，并同时切换控制该第一相感应信号44与该第五控制端321电连接、该第二相感应信号45与该第四控制端311电连接。因此，该第一相线圈信号41提供至该第二线圈22，该第二相线圈信号42提供至该第一线圈21，该第一线圈21及该第二线圈22的相位信号对调，且该第一感应电路31及该第二感应电路32亦同时对应地切换对调，故三相电机的转向为逆时针方向旋转，且可正确地感应切换控制后该转子的位置，该控制电路40无需再进行任何电路的变更设计或程序的修改，以大幅地节省设计成本及元件成本，且降低元件维修的复杂度。

在一实施例中，该转向信号可为由该控制电路发出的信号，或为使用者直接利用一手动切换开关(正转或反转)的信号。

图3显示本发明另一实施例用于三相电机的转向控制系统(第一转向信号)的方块示意图。参考图3，在一实施例中，该控制开关组50包括一第一控制开关61、一第二控制开关62、一第三控制开关63及一第四控制开关64，该第一控制开关61包括一第一连接端611、一第二连接端612及一第一信号端613，该第一连接端611及该第二连接端612分别电连接该第一控制端211及该第二控制端221，该第一信号端613电连接该第一相线圈信号41；该第二控制开关62包括一第三连接端621、一第四连接端622及一第二信号端623，该第三连接端621及该第四连接端622分别电连接该第二控制端221及该第一控制端211，该第二信号端623电连接该第二相线圈信号42；该第三控制开关63包括一第五连接端631、一第六连接端632及一第三信号端633，该第五连接端631及该第六连接端632分别电连接该第四控制端311及该第五控制端321，该第三信号端633电连接该第一相感应信号44；该第四控制开关64包括一第七连接端641、一第八连接端642及一第四信号端643，该第七连接端641及该第八连接端642分别电连接该第五控制端321及该第四控制端311，该第四信号端643电连接该第二相感应信号45。

依据该第一转向信号，该第一控制开关61的该第一连接端611与该第一信号端613电连接，使得该第一相线圈信号41与该第一控制端211电连接；该第二控制开关62的该第三连接端621与该第二信号端623电连接，使得该第二相线圈信号42与该第二控制端221电连接；该第三控制开关63的该第五连接端631与该第三信号端633电连接，使得该第一相感应信号44与该第四控制端311电连接，该第四控制开关64的该第七连接端641与该第四信号端643电连接，使得该第二相感应信号45与该第五控制端321电连接。在此情况下，三相电机的转向可为顺时针方向旋转。

图4显示本发明另一实施例用于三相电机的转向控制系统(第二转向信号)的方块示意图。参考图4，依据该第二转向信号，该第一控制开关61的该第二连接端612与该第一信号端613电连接，使得该第一相线圈信号41与该第二控制端221电连接；该第二控制开关62的该第四连接端622与该第二信号端623电连接，使得该第二相线圈信号42与该第一控制端211电连接；该第三控制开关63的该第六连接端632与该第三信号端633电连接，使得该第一相感应信号44与该第五控制端321电连接，该第四控制开关64的该第八连接端642与该第四信号端643电连接，使得该第二相感应信号45与该第四控制端311电连接。在此情况下，三相电机的转向为逆时针方向旋转。

因此，在本实施例中，利用该控制开关组50的该第一控制开关61、该第二控制开关62、该第三控制开关63及该第四控制开关64，使该第一线圈21及该第二线圈22的相位信号对调，且该第一感应电路31及该第二感应电路32亦同时对应地切换对调，以达到三相电机的转向控制。同样地，该控制电路40无需再进行任何电路的变更设计或程序的修改，可大幅地节省成本。

图5显示本发明又一实施例用于三相电机的转向控制系统的方块示意图。参考图5，在一实施例中，该控制开关组50包括一第一电子开关71、一第二电子开关72、一第三电子开关73、一第四电子开关74、一第五电子开关75、一第六电子开关76、一第七电子开关77及一第八电子开关78，该第一电子开关71包括一第一连接端711及一第一信号端712，该第一连接端711电连接该第四控制端311，该第一信号端712电连接该第一相感应信号44；该第二电子开关72包括一第二连接端721及一第二信号端722，该第二连接端721电连接该第五控制端321，该第二信号端722电连接该第一相感应信号44；该第三电子开关73包括一第三连接端731及一第三信号端732，该第三连接端731电连接该第四控制端311，该第三信号端732电连接该第二相感应信号45；该第四电子开关74包括一第四连接端741及一第四信号端742，该第四连接端741电连接该第五控制端321，该第四信号端742电连接该第二相感应信号45；该第五电子开关75包括一第五连接端751及一第五信号端752，该第五连接端751电连接该第一控制端211，该第五信号端752电连接该第一相线圈信号41；该第六电子开关76包括一第六连接端761及一第六信号端762，该第六连接端761电连接该第二控制端221，该第六信号端762电连接该第一相线圈信号41；该第七电子开关77包括一第七连接端771及一第七信号端772，该第七连接端771电连接该第一控制端211，该第七信号端772电连接该第二相线圈信号42；该第八电子开关78包括一第八连接端781及一第八信号端782，该第八连接端781电连接该第二控制端221，该第八信号端782电连接该该第二相线圈信号42。

依据该第一转向信号，该第一电子开关71、该第四电子开关74、该第五电子开关75及该第八电子开关78导通，该第二电子开关72、该第三电子开关73、该第六电子开关76及该第七电子开关77不导通，该第一电子开关71的该第一连接端711与该第一信号端712电连接，使得该第一相感应信号44与该第四控制端311电连接；该第四电子开关74的该第四连接端741与该第四信号端742电连接，使得该第二相感应信号45与该第五控制端321电连接；该第五电子开关75的该第五连接端751与该第五信号端752电连接，使得该第一相线圈信号41与该第一控制端211电连接，该第八电子开关78的该第八连接端781与该第八信号端782电连接，使得该第二相线圈信号42与该第二控制端221电连接。在此情况下，三相电机的转向为顺时针方向旋转。

依据该第二转向信号，该第一电子开关71、该第四电子开关74、该第五电子开关75及该第八电子开关78不导通，该第二电子开关72、该第三电子开关73、该第六电子开关76及该第七电子开关77导通，该第二电子开关72的该第二连接端721与该第二信号端722电连接，使得该第一相感应信号44与该第五控制端321电连接；该第三电子开关73的该第三连接端731与该第三信号端732电连接，使得该第二相感应信号45与该第四控制端311电连接；该第六电子开关76的该第六连接端761与该第六信号端762电连接，使得该第一相线圈信号41与该第二控制端221电连接，该第七电子开关77的该第七连接端771与该第七信号端772电连接，使得该第二相线圈信号42与该第一控制端211电连接。在此情况下，三相电机的转向为逆时针方向旋转

因此，在本实施例中，利用该控制开关组50的该第一电子开关71、该第二电子开关72、该第三电子开关73、该第四电子开关74、该第五电子开关75、该第六电子开关76、该第七电子开关77及该第八电子开关78，使该第一线圈21及该第二线圈22的相位信号可对调，且该第一感应电路31及该第二感应电路32亦同时对应地切换对调，以达到三相电机的转向控制。同样地，该控制电路40无需再进行任何电路的变更设计或程序的修改，可大幅地节省成本。

在上述实施例中，该控制开关组50切换控制该第一相线圈信号41、该第二相线圈信号42、该第三相线圈信号43的其中之二，例如：该第一相线圈信号41及该第二相线圈信号42，并同时切换控制对应相位的该第一相感应信号44、该第二相感应信号45、该第三相感应信号46的其中之二，例如：该第一相感应信号44及该第二相感应信号45。在其他实施例中，该控制开关组50可切换控制该第一相线圈信号41、该第二相线圈信号42、该第三相线圈信号43的其中之二，例如：该第二相线圈信号42及该第三相线圈信号43，并同时切换控制对应相位的该第一相感应信号44、该第二相感应信号45、该第三相感应信号46的其中之二，例如：该第二相感应信号45及该第三相感应信号46。或者，该控制开关组50可切换控制该第一相线圈信号41、该第二相线圈信号42、该第三相线圈信号43的其中之二，例如：该第一相线圈信号41及该第三相线圈信号43，并同时切换控制对应相位的该第一相感应信号44、该第二相感应信号45、该第三相感应信号46的其中之二，例如：该第一相感应信号44及该第三相感应信号46。

上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效，而非限制本发明。所属本领域技术人员对上述实施例所做的修改及变化仍不违背本发明的精神。本发明的权利范围应如权利要求范围所列。