[發明專利]確定轉子的初始位置的方法

有效

• 申請號: 201480008696.0
• 申請日: 2014-02-11
• 公開（公告）號: CN104995833B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 徐偉;王稷曜;羅伯特·肖
• 申請（專利權）人: 迪爾公司
• 主分類號: H02P21/14
• 分類號: H02P21/14;H02P27/02;H02P6/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 汪洋

1.一種驅動系統，包括：

電動機(155)，所述電動機包括轉子，所述電動機被配置為接收測得電流；

控制器(102)，所述控制器被配置為在靜止參考系下生成用于所述電動機的電壓，所生成的電壓具有頻率并且所述測得電流基于該電壓；

濾波器(168)，所述濾波器被配置為基于測得電流獲取轉子的位置信息；以及

非線性觀測器(170)，所述非線性觀測器被配置為基于所述位置信息在所述靜止參考系中估算電動機的轉子位置，所述位置信息包括來自所述濾波器的測得電流的兩相表示的逆序信號i_{dqs_n}，

所述控制器(102)進一步配置為至少部分地基于估算的轉子位置控制所述電動機。

2.根據權利要求1所述的驅動系統，其中所述非線性觀測器被配置為以小于10kHz的頻率對位置信息進行采樣。

3.根據權利要求2所述的驅動系統，其中所述非線性觀測器被配置為以約5kHz的頻率對位置信息進行采樣。

4.根據權利要求1所述的驅動系統，其中所述控制器被配置為生成具有500Hz頻率的電壓。

5.根據權利要求1所述的驅動系統，其中所生成的電壓消散直流(DC)總線電容器上的電壓。

6.根據權利要求5所述的驅動系統，其中所述非線性觀測器被配置為在直流總線電容器的一個放電循環期間估算所述轉子位置。

7.根據權利要求1所述的驅動系統，還包括：

倒相器，所述倒相器被配置為基于脈沖寬度調制(PWM)向所述電動機提供三相電流。

8.根據權利要求7所述的驅動系統，其中所述非線性觀測器被配置為以比PWM頻率相對更大的采樣頻率估算所述轉子位置。

9.根據權利要求1所述的驅動系統，其中所述濾波器包括，

匹配濾波器，所述匹配濾波器被配置為從測得電流中濾除噪音；以及

同步參考系濾波器，所述同步參考系濾波器被配置為從濾波后的測得電流中提取轉子的位置信息。

10.根據權利要求9所述的驅動系統，其中所述匹配濾波器被配置為保持測得電流的波形的基波能量。

11.根據權利要求9所述的驅動系統，其中所述匹配濾波器被配置為保持測得電流的波形的正弦形狀。

12.一種估算電動機中的轉子位置的方法，所述方法包括下述步驟：

在靜止參考系中生成用于電動機的電壓，所生成的電壓具有頻率；

獲取用于電動機的測得電流，所述測得電流基于所生成的電壓；

對測得電流進行濾波以獲取轉子的位置信息，所述位置信息包括測得電流的兩相表示的逆序信號i_{dqs_n}；以及

通過非線性觀測器基于所述位置信息在靜止參考系中確定轉子位置的估算值。

13.根據權利要求12所述的方法，其中確定估算值的步驟包括以小于10kHz的頻率對所述位置信息進行采樣。

14.根據權利要求13所述的方法，其中確定估算值的步驟包括以約5kHz的頻率對所述位置信息進行采樣。

15.根據權利要求12所述的方法，其中生成電壓的步驟生成具有500Hz頻率的電壓。

16.根據權利要求12所述的方法，其中所生成的電壓消散直流(DC)總線電容器上的電壓。

17.根據權利要求16所述的方法，其中確定轉子位置的估算值的步驟在直流總線電容器的一個放電循環期間估算所述轉子位置。