[發明專利]估計同步磁阻電機啟動時的轉子角度和速度的方法及設備

有效

• 申請號: 201210039993.4
• 申請日: 2012-02-20
• 公開（公告）號: CN102647132A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 馬蒂·韋亞寧
• 申請（專利權）人: ABB公司
• 主分類號: H02P6/16
• 分類號: H02P6/16
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳煒;李德山

1.一種估計同步磁阻電機在啟動時的轉子定向的方法，所述電機包括定子和轉子，其中，所述轉子在轉子坐標系中的電感由如下兩個轉子電感分量表示：轉子交軸電感分量(L_q)和轉子直軸電感分量(L_d)，并且所述轉子電感分量中的至少一個是已知的，其中，所述方法包括下述步驟：

感生定子通量，

確定所述定子通量和定子電流，

基于所述定子通量、所述定子電流和已知的轉子電感分量來形成對所述轉子定向的第一估計，

基于所述第一估計來確定所述轉子定向。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括：

設定定子控制基準的值，

基于所述定子控制基準來感生所述定子通量，

更新所述定子控制基準，使得所述定子通量遵循所確定的轉子定向。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述兩個轉子電感分量都是已知的，并且確定所述轉子定向包括：

基于所述定子通量、所述定子電流和另一個已知的轉子電感分量來形成對所述轉子定向的第二估計，

基于所述第一估計和所述第二估計來確定所述轉子定向。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，確定所述轉子定向包括：

基于所述轉子電感分量之間的比率來確定校正參數的值，以及

使用所述校正參數來校正定向矢量的長度。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中，形成對所述轉子定向的第一估計包括：

根據所述定子通量與已知的電感分量和所述定子電流的乘積之間的差，計算出第一轉子定向矢量，以及

基于所述第一轉子定向矢量來形成所述第一估計。

6.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中，形成對所述轉子定向的第一估計包括：

根據所述定子通量與已知的電感分量和所述定子電流的乘積之間的差，計算出第一轉子定向矢量，以及

基于所述第一轉子定向矢量的x分量與y分量之間的比率來形成所述第一估計。

7.根據權利要求3所述的方法，其中，形成對所述轉子定向的第二估計包括：

根據所述定子通量與另一個已知的電感分量和所述定子電流的乘積之間的差，計算出第二轉子定向矢量，以及

基于所述第二轉子定向矢量來形成所述第二估計。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的方法，其中，所述方法包括基于所估計出的轉子定向來估計同步磁阻電機的轉子速度。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，估計所述轉子速度包括以下步驟：

設定反饋速度項的值，

通過對所述反饋速度項求積分計算出反饋角度項的值，

基于所述反饋角度項與轉子角度之間的差來確定對所述轉子速度的估計，以及

基于所述反饋角度項與所述轉子角度之間的差來確定所述反饋速度項的新值。

10.一種適于連接到同步磁阻電機的設備，所述電機包括定子和轉子，其中，所述設備包括：

用于控制定子通量的裝置，

用于確定所述定子通量和定子電流的裝置，

用于基于已知的轉子電感分量、所述定子通量、所述定子電流來形成對轉子角度的第一估計的裝置，以及

用于基于所述第一估計來估計所述轉子角度的裝置。