[發明專利]一種提高永磁同步電機轉子位置檢測精度的方法

在審

• 申請號: 201510926207.6
• 申請日: 2015-12-14
• 公開（公告）號: CN105375847A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 譚亞;高翔;林利;呂川威;趙艷;謝啟河;浦蓉杰
• 申請（專利權）人: 上海中科深江電動車輛有限公司
• 主分類號: H02P21/18
• 分類號: H02P21/18
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊貝貝;黃健

技術領域

本發明涉及電機控制技術，尤其涉及一種提高永磁同步電機轉子位置檢測精度的方法。

背景技術

永磁同步電機具有高效率、高功率密度、低速恒轉矩和高速恒功率等特點，其應用越來越廣泛。在對永磁同步電機進行控制時，需要時刻檢測轉子位置和電流信息。

目前，對于無位置傳感器的永磁同步電機系統，可以通過高頻信號注入法來檢測轉子位置。高頻信號可以采用高頻電壓信號和高頻電流信號，高頻電壓信號注入法更易實現。高頻電壓信號注入法又分為旋轉電壓注入法和脈動電壓注入法，其中旋轉電壓注入法是在定子繞組中通入高頻、小幅值的旋轉電壓矢量，檢測被電機凸極調制的高頻電流響應，解調后得到包含轉子位置信息的電流負序分量，根據上一時刻的轉子位置對這一時刻的電流負序分量進行處理得到轉子位置誤差，之后將轉子位置誤差送入鎖相環中，得到這一時刻的轉子位置。

但是現有的基于旋轉高頻電壓注入法進行轉子位置檢測時，在根據上一時刻的轉子位置對這一時刻的電流負序分量進行處理得到轉子位置誤差，只考慮了定子的高頻感抗，從而導致轉子位置檢測不精確。

發明內容

本發明提供一種提高永磁同步電機轉子位置檢測精度的方法，以提高轉子位置檢測的精度。

本發明提供一種提高永磁同步電機轉子位置檢測精度的方法，包括：

根據向永磁同步電機的兩相靜止坐標系αβ坐標系上注入的兩相對稱高頻電壓得到第一時刻的一次電流的負序低頻電流分量和第一時刻的二次電流的正序電流分量；

采用第一因子對所述第一時刻的一次電流的負序低頻電流分量進行處理，得到第一時刻的轉子位置誤差，其中，所述第一因子中包括：第一時刻的上一時刻的轉子位置估計值、定子電阻值、定子電感值和所述兩相對稱高頻電壓的角頻率；

根據所述第一時刻的轉子位置誤差得到第一時刻的轉子位置預估值；

采用第二因子對所述二次電流的正序電流分量進行處理，得到第一時刻的轉子磁極誤差信息，其中，所述第二因子中包括：所述第一時刻的轉子位置預估值；

根據所述轉子磁極誤差信息和所述轉子位置預估值得到第一時刻的轉子位置估計值。

本發明還提供一種提高永磁同步電機轉子位置檢測精度的裝置，包括：

第一獲取模塊，用于根據向永磁同步電機的兩相靜止坐標系αβ坐標系上注入的兩相對稱高頻電壓得到第一時刻的一次電流的負序低頻電流分量和第一時刻的二次電流的正序電流分量；

第二獲取模塊，用于采用第一因子對所述第一時刻的一次電流的負序低頻電流分量進行處理，得到第一時刻的轉子位置誤差，其中，所述第一因子中包括：第一時刻的上一時刻的轉子位置估計值、定子電阻值、定子電感值和所述兩相對稱高頻電壓的角頻率；

第三獲取模塊，用于根據所述第一時刻的轉子位置誤差得到第一時刻的轉子位置預估值；

第四獲取模塊，用于采用第二因子對所述二次電流的正序電流分量進行處理，得到第一時刻的轉子磁極誤差信息，其中，所述第二因子中包括：所述第一時刻的轉子位置預估值；

第五獲取模塊，用于根據所述轉子磁極誤差信息和所述轉子位置預估值得到第一時刻的轉子位置估計值。

本發明提供的一種提高永磁同步電機轉子位置檢測精度的方法和裝置，通過根據向永磁同步電機的兩相靜止坐標系αβ坐標系上注入的兩相對稱高頻電壓得到第一時刻的一次電流的負序低頻電流分量和第一時刻的二次電流的正序電流分量，采用第一因子對所述第一時刻的一次電流的負序低頻電流分量進行處理，得到第一時刻的轉子位置誤差，其中，所述第一因子中包括：第一時刻的上一時刻的轉子位置估計值、定子電阻值、定子電感值和所述兩相對稱高頻電壓的角頻率，根據所述第一時刻的轉子位置誤差得到第一時刻的轉子位置預估值，采用第二因子對所述二次電流的正序電流分量進行處理，得到第一時刻的轉子磁極誤差信息，其中，所述第二因子中包括：所述第一時刻的轉子位置預估值，根據所述轉子磁極誤差信息和所述轉子位置預估值得到第一時刻的轉子位置估計值，在采用第一因子對第一時刻的一次電流的負序低頻電流分量進行處理時，第一因子中包含了定子電感值和定子電阻值，相較于只考慮定子電感值的檢測方法，考慮到了電阻上的壓降，從而，提高了永磁同步電機轉子位置檢測的精度。

附圖說明