[發明專利]永磁電機啟動方法、裝置及系統

無效

• 申請號: 201210456187.7
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN103138664A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 劉建;王銘;張奎
• 申請（專利權）人: 海爾集團公司;青島海爾股份有限公司
• 主分類號: H02P6/22
• 分類號: H02P6/22;H02P6/18
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

1.一種永磁電機啟動方法，其特征在于，所述永磁電機啟動方法包括以下步驟：

S1、在自定的轉子旋轉坐標系的???????????????????????????????????????????????軸上的永磁電機的定子繞組中注入高頻電壓信號；

S2、檢測自定的轉子旋轉坐標系的軸上的高頻響應電流信號；

S3、將所述高頻響應電流信號進行低通濾波處理為誤差信號；

S4、通過PID調節器調節所述誤差信號趨于零后，計算出轉子初始位置；

S5、根據所述轉子位置計算出轉子初始角速度。

2.根據權利要求1所述的永磁電機啟動方法，其特征在于，所述高頻電壓信號為脈振高頻電壓信號。

3.根據權利要求1所述的永磁電機啟動方法，其特征在于，所述S2步驟后還包括：

將所述高頻響應電流信號從三相坐標變換為兩項旋轉坐標。

4.根據權利要求3所述的永磁電機啟動方法，其特征在于，在所述“將所述高頻響應電流信號從三相坐標變換為兩項旋轉坐標”步驟后，還包括：

對所述高頻響應電流信號進行帶通濾波；

將帶通濾波后的高頻響應電流信號進行放大。

5.根據權利要求1所述的永磁電機啟動方法，其特征在于，所述S5步驟具體為：

對所述轉子初始位置進行微分，獲得所述轉子初始角速度。

6.一種永磁電機啟動裝置，其特征在于，所述裝置用于：

在自定的轉子旋轉坐標系的軸上的永磁電機的定子繞組中注入高頻電壓信號；

檢測自定的轉子旋轉坐標系的軸上的高頻響應電流信號；

將所述高頻響應電流信號進行低通濾波處理為誤差信號；

調節所述誤差信號趨于零后，計算出轉子初始位置；

根據所述轉子位置計算出轉子初始角速度。

7.根據權利要求6所述的永磁電機啟動裝置，其特征在于，所述高頻電壓信號為脈振高頻電壓信號。

8.根據權利要求6所述的永磁電機啟動裝置，其特征在于，所述裝置還用于將所述高頻響應電流信號從三相坐標變換為兩項旋轉坐標。

9.根據權利要求8所述的永磁電機啟動裝置，其特征在于，所述裝置還用于：

對所述高頻響應電流信號進行帶通濾波；

將帶通濾波后的高頻響應電流信號進行放大。

10.根據權利要求6所述的永磁電機啟動裝置，其特征在于，所述觀測器為龍伯格觀測器，用于對所述轉子初始位置進行微分，獲得所述轉子初始角速度。

11.一種永磁電機啟動系統，其特征在于，所述系統包括：

電源單元，與所述電源單元電性連接的控制單元和逆變單元，所述電源單元為所述控制單元和所述逆變單元提供電力；

所述逆變單元電性連接永磁電機，并由所述控制單元控制，驅動所述永磁電機；

其中，所述控制單元包括：

用于在自定的轉子旋轉坐標系的軸上的永磁電機的定子繞組中注入高頻電壓信號的電路；

用于檢測自定的轉子旋轉坐標系的軸上的高頻響應電流信號的電路；

低通濾波器，用于將所述高頻響應電流信號進行低通濾波處理為誤差信號；

PID調節器，用于調節所述誤差信號趨于零后，計算出轉子初始位置；

觀測器，用于根據所述轉子位置計算出轉子初始角速度。

12.根據權利要求11所述的永磁電機啟動系統，其特征在于，所述高頻電壓信號為脈振高頻電壓信號。

13.根據權利要求11所述的永磁電機啟動系統，其特征在于，所述控制電源還包括：

用于將所述高頻響應電流信號從三相坐標變換為兩項旋轉坐標的電路。

14.根據權利要求13所述的永磁電機啟動系統，其特征在于，所述控制電源還包括：

帶通濾波器，用于對所述高頻響應電流信號進行帶通濾波；

乘法器，用于將帶通濾波后的高頻響應電流信號進行放大。

15.根據權利要求11所述的永磁電機啟動系統，其特征在于，所述觀測器為龍伯格觀測器，用于對所述轉子初始位置進行微分，獲得所述轉子初始角速度。

16.根據權利要求11所述的永磁電機啟動系統，其特征在于，所述電源單元包括：

整流濾波電路，用于生成高壓直流電，并與所述逆變單元電性連接；

開關電源電路，用于降壓所述高壓直流電，并與所述逆變單元的高壓驅動芯片電性連接；

DC-DC電路，用于對所述開關電源電路輸出的直流電進行降壓，并與所述控制單元電性連接。