[發(fā)明專利]操作電動(dòng)機(jī)的方法和系統(tǒng)、用于電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410544799.0
• 申請日: 2010-08-10
• 公開（公告）號: CN104300849A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 查爾斯·E·格林;約瑟夫·G·馬爾欽凱維奇
• 申請（專利權(quán)）人: 艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02P6/20
• 分類號: H02P6/20
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;尹瑩瑩

1.一種操作電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)，包括：

控制模塊，其基于第一轉(zhuǎn)子角度控制電動(dòng)機(jī)；

角度確定模塊，其生成所述第一轉(zhuǎn)子角度；

估計(jì)器模塊，其確定所述電動(dòng)機(jī)的估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度；以及

轉(zhuǎn)換模塊，其響應(yīng)于所述估計(jì)器模塊的收斂生成轉(zhuǎn)換信號，其中：

所述角度確定模塊初始地基于開環(huán)角度生成所述第一轉(zhuǎn)子角度，

響應(yīng)于所述轉(zhuǎn)換信號，所述角度確定模塊切換到基于所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度和偏移值生成所述第一轉(zhuǎn)子角度，以及

所述偏移值基于生成所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)所述開環(huán)角度和所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度之差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，在生成所述轉(zhuǎn)換信號的時(shí)間之后的一段時(shí)間內(nèi)，所述角度確定模塊將所述偏移的幅度減小到零。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述角度確定單元以周期性的間隔使所述偏移的幅度減小預(yù)定量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述角度確定模塊通過將所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度和所述偏移值相加、基于所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度和所述偏移值生成所述第一轉(zhuǎn)子角度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換模塊基于所述估計(jì)器模塊生成的磁通估計(jì)來判斷所述估計(jì)器模塊的收斂。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括命令角度產(chǎn)生模塊，其基于命令的速度產(chǎn)生所述開環(huán)角度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述命令角度產(chǎn)生模塊通過對所述命令的速度積分來產(chǎn)生所述開環(huán)角度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述估計(jì)器模塊基于所述電動(dòng)機(jī)的測量的參數(shù)確定所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度，其中所述測量的參數(shù)包括測量的電流和測量的電壓至少之一。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述估計(jì)器模塊確定所述電動(dòng)機(jī)的估計(jì)的速度，以及其中所述控制模塊響應(yīng)于所述轉(zhuǎn)換信號基于所述第一轉(zhuǎn)子角度和所述估計(jì)的速度來控制所述切換。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換模塊還響應(yīng)于如下生成所述轉(zhuǎn)換信號：

(i)所述估計(jì)的速度大于預(yù)定速度，以及

(ii)所述電動(dòng)機(jī)已運(yùn)行的時(shí)間比預(yù)定時(shí)間段長。

11.一種操作電動(dòng)機(jī)的方法，所述方法包括：

基于第一轉(zhuǎn)子角度控制所述電動(dòng)機(jī)；

使用估計(jì)器確定所述電動(dòng)機(jī)的估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度；

響應(yīng)于所述估計(jì)器的收斂生成轉(zhuǎn)換信號；

初始地基于開環(huán)角度生成所述第一轉(zhuǎn)子角度；以及

響應(yīng)于所述轉(zhuǎn)換信號，切換到基于所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度和偏移值生成所述第一轉(zhuǎn)子角度，其中所述偏移值基于生成所述轉(zhuǎn)換信號時(shí)所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度和開環(huán)角度之間的差。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括：在生成所述轉(zhuǎn)換信號的時(shí)間之后的一段時(shí)間內(nèi)將所述偏移的幅度減小到零。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括：以周期性的間隔將所述偏移的幅度減小預(yù)定量。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括：通過將所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度和所述偏移值相加、基于所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度和所述偏移值生成所述第一轉(zhuǎn)子角度。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括：基于所述估計(jì)器生成的磁通估計(jì)判斷所述估計(jì)器的收斂。

16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括：基于命令的速度生成所述開環(huán)角度。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括通過對所述命令的速度積分來生成所述開環(huán)角度。

18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括基于所述電動(dòng)機(jī)的測量的參數(shù)確定所述估計(jì)的轉(zhuǎn)子角度，其中所述測量的參數(shù)包括測量的電流和測量的電壓至少之一。

19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括：

確定所述電動(dòng)機(jī)的估計(jì)的速度；以及

響應(yīng)于所述轉(zhuǎn)換信號，基于所述第一轉(zhuǎn)子角度和所述估計(jì)的速度控制所述切換。

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括：

響應(yīng)于所述估計(jì)的速度大于預(yù)定速度而生成所述轉(zhuǎn)換信號；以及

響應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)已運(yùn)行的時(shí)間比預(yù)定時(shí)間段長而生成所述轉(zhuǎn)換信號。