[發明專利]一種電機測速系統、方法及電機控制器

有效

• 申請號: 201710949140.7
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107863916B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: *非凡
• 申請（專利權）人: 浙江零跑科技有限公司
• 主分類號: H02P23/14
• 分類號: H02P23/14;G01P3/44;H02P29/00;H02K11/21
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏;王金蘭

1.一種電機測速系統，其特征在于，包括：固定在電機本體上的旋轉變壓器，以及與所述旋轉變壓器電連接的電機控制器，旋轉變壓器與電機控制器電連接；

旋轉變壓器，用于與電機輸出軸同步轉動，并輸出兩路檢測信號；

電機控制器，用于通過兩個正交信號鎖相環分別對來自旋轉變壓器的兩路檢測信號進行鎖相處理，以確定電機當前電角速度、電角度，并根據所述電角度確定電機的轉向以及根據電角速度確定當前電機轉速。

2.根據權利要求6所述的電機測速系統，其特征在于，所述電機控制器包括：

正交信號發生器，用于讀取旋轉變壓器產生的正弦信號XbSin和余弦信號XbCos;并產生與正弦信號XbSin對應的正交信號XbSin_t，以及與余弦信號XbCos對應的正交信號XbCos_t;

第一正交信號鎖相環，用于根據正弦信號XbSin和正交信號XbSin_t，確定電機第一電角度Theta_1；

第二正交信號鎖相環，根據余弦信號XbCos和正交信號XbCos_t，確定電機第二電角度Theta_2；

方向判斷器，用于根據第一電角度Theta_1和第二電角度Theta_2判斷電機的運轉方向；

電機轉速確定單元，用于根據從第一鎖相環或第二鎖相環輸出的電角速度和電機的運轉方向確定電機的轉速。

3.一種電機控制器，其特征在于，包括：

正交信號發生器，用于產生正弦信號XbSin對應的正交信號XbSin_t，以及與余弦信號XbCos對應的正交信號XbCos_t；所述正弦信號XbSin和余弦信號XbCos來自于旋轉變壓器；

第一正交信號鎖相環，用于根據正弦信號XbSin和正交信號XbSin_t，確定電機第一電角度Theta_1；

第二正交信號鎖相環，根據余弦信號XbCos和正交信號XbCos_t，確定電機第二電角度Theta_2；

方向判斷器，用于根據第一電角度Theta_1和第二電角度Theta_2判斷電機的運轉方向；

電機轉速確定單元，用于根據從第一鎖相環或第二鎖相環輸出的電角速度和電機的運轉方向確定電機的轉速。

4.一種電機測速方法，其特征在于，包括:

S1，讀取旋轉變壓器產生的正弦信號XbSin和余弦信號XbCos;

S2，產生與正弦信號XbSin對應的正交信號XbSin_t，以及與余弦信號XbCos對應的正交信號XbCos_t;

S3，在第一鎖相環中，根據正弦信號XbSin和正交信號XbSin_t，確定電機第一電角度Theta_1；以及在第二鎖相環中，根據余弦信號XbCos和正交信號XbCos_t，確定電機第二電角度Theta_2；并通過第一鎖相環或第二鎖相環獲取電機的電角速度W;

S4，根據第一電角度Theta_1和第二電角度Theta_2判斷電機的轉向；

S5,根據所述獲取的電角速度W和電機的轉向確定電機的轉速。

5.根據權利要求4所述的電機測速方法，其特征在于，所述步驟s2具體包括：

旋轉變壓器輸出信號XbSin進行數據類型轉換后，與跟蹤信號XbSin_Track做差，乘以參數KvSin，與正交信號XbSin_t做差，乘以電角速度w后，經過積分得到跟蹤信號XbSin_Track；XbSin_Track經過積分后與w相乘，得到正交信號XbSin_t；

旋轉變壓器輸出信號XbCos進行數據類型轉換后，與跟蹤信號XbCos_Track做差，乘以參數KvCos，與正交信號XbCos_t做差，乘以電角速度w后，經過積分得到跟蹤信號XbCos_Track； XbCos_Track經過積分后與w相乘，得到正交信號XbCos_t。