[發明專利]永磁同步電機轉子初始位置角的確定方法

有效

• 申請號: 200910072448.3
• 申請日: 2009-07-02
• 公開（公告）號: CN101594114A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 楊明;王宏佳;徐殿國;牛里
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P6/16
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 張果瑞

1.永磁同步電機轉子初始位置角的確定方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、初始化以下變量值：

永磁同步電機定子的q軸電流i_q＝0，永磁同步電機定子的d軸電流i_d＝0，令k＝0，轉子給定位置角θ_e(k)＝θ_e(0)＝0，

步驟二、將永磁同步電機定子的q軸電流i_q增加Δi_q，即i_q＝i_q+Δi_q，Δi_q為q軸電流遞增值，Δi_q取永磁同步電機定子的q軸電流限幅值i_qmax的1％～5％，

步驟三、判斷是否滿足條件i_q≥i_qmax，

判斷結果為是，執行步驟十一，判斷結果為否，執行步驟四，

步驟四、令q軸給定電流i_qref＝i_q、d軸給定電i_dref＝i_d，將兩相同步旋轉軸系下的q軸給定電流i_qref和d軸給定電流i_dref轉變成三相靜止軸系下的三相定子電流i_a、i_b和i_c，采用空間矢量脈寬調制控制方法輸出三相定子電流i_a、i_b和i_c控制永磁同步電機建立定子磁場，帶動轉子向轉子給定位置角θ_e(k)方向旋轉，

步驟五、判斷永磁同步電機是否順時針旋轉了m線，其中設定m為永磁同步電機允許轉動線數：m取5線～10線，

判斷永磁同步電機是否順時針旋轉了m線的方法為：采用增量式編碼器測量永磁同步電機轉子的位置信息，當所述增量式編碼器輸出m個脈沖，并且輸出的A脈沖滯后于B脈沖90度時，則永磁同步電機順時針旋轉了m線，

判斷結果為是，執行步驟八，判斷結果為否，執行步驟六，

步驟六、判斷永磁同步電機是否逆時針旋轉了m線，

判斷永磁同步電機是否逆時針旋轉了m線的方法為：

采用增量式編碼器測量永磁同步電機轉子的位置信息，當所述增量式編碼器輸出m個脈沖，并且輸出的A脈沖超前于B脈沖90度時，則永磁同步電機逆時針旋轉了m線，

判斷結果為是，執行步驟七，判斷結果為否，永磁同步電機執行步驟二，

步驟七、給出下一個轉子給定位置角然后執行步驟九，

步驟八、給出下一個轉子給定位置角然后執行步驟九，

步驟九、判斷是否滿足條件其中，α為精度允許增加角度：且0.5°＜α＜1°，判斷結果為是，執行步驟十一，判斷結果為否，執行步驟十，

步驟十、復位永磁同步電機定子的q軸電流i_q＝0，令k＝k+1，然后執行步驟二；

步驟十一、轉子初始位置角初判值θ_e(first)＝θ_e(k)，

步驟十二、將轉子給定位置角θ_e(k)逆時針旋轉90度，產生一個垂直于轉子磁場方向的轉矩，

步驟十三、令i_qref＝i_qmax×p％，i_dref＝0，根據i_qref和i_dref，并采用空間矢量脈寬調制控制方法控制輸出定子電流建立定子磁場，帶動轉子向轉子給定位置角θ_e(k)方向旋轉，

其中，p％取永磁同步電機定子的q軸電流限幅值i_qmax的2％～5％，

步驟十四、判斷永磁同步電機是否順時針旋轉1線，

判斷結果為否，執行步驟十五，判斷結果為是，執行步驟十六，

步驟十五、獲取轉子初始位置角θ_e(initial)＝θ_e(fisrt)，

步驟十六、獲取轉子初始位置角θ_e(initial)＝θ_e(fisrt)+π。