[發明專利]馬達控制方法、馬達控制系統以及電動助力轉向系統

有效

• 申請號: 201780054570.0
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN109804551B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: A·哈德利
• 申請（專利權）人: 日本電產株式會社
• 主分類號: H02P23/24
• 分類號: H02P23/24;H02P6/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 于靖帥;黃綸偉

1.一種馬達控制方法，其特征在于，

所述馬達控制方法包含以下步驟：

步驟A，獲得αβ固定坐標系中的馬達的反電動勢的α軸上的分量BEMF_α和β軸上的分量BEMF_β；

步驟B，分別對所述α軸上的分量BEMF_α和β軸上的分量BEMF_β進行時間微分；

步驟C，求取第一乘法值與第二乘法值的差分值，該第一乘法值是通過將所述α軸上的分量BEMF_α乘以所述β軸上的分量BEMF_β的微分值而得的，該第二乘法值是通過將所述β軸上的分量BEMF_β乘以所述α軸上的分量BEMF_α的微分值而得的；

步驟D，根據所述差分值來檢測轉子的旋轉方向；以及

步驟E，根據所述轉子的旋轉方向的檢測結果而對馬達進行控制。

2.根據權利要求1所述的馬達控制方法，其特征在于，

在所述步驟D中，當所述差分值表示正值時，檢測出所述轉子向正轉方向和反轉方向中的一方旋轉，當所述差分值表示負值時，檢測出所述轉子向所述正轉方向和所述反轉方向中的另一方旋轉。

3.根據權利要求2所述的馬達控制方法，其特征在于，

在所述步驟E中，根據相位角ρ、負荷角δ以及所述轉子的旋轉方向的檢測結果來運算轉子角θ，使用所述轉子角θ而對所述馬達進行控制，所述相位角ρ用在所述αβ固定坐標系中交鏈磁通矢量與所述α軸之間的角度來表示。

4.根據權利要求3所述的馬達控制方法，其特征在于，

當在所述步驟D中檢測到所述轉子向所述正轉方向旋轉時，在所述步驟E中，根據公式(1)來運算所述轉子角θ，

θ＝ρ+δ (1)

當在所述步驟D中檢測到所述轉子向所述反轉方向旋轉時，在所述步驟E中，根據公式(2)來運算所述轉子角θ，

θ＝(ρ-180°)+δ (2)。

5.根據權利要求1至4中的任意一項所述的馬達控制方法，其特征在于，

在所述步驟A中，根據公式(3)來運算所述α軸上的分量BEMF_α，根據公式(4)來運算所述β軸上的分量BEMF_β，

BEMF_α＝V_α^*-R·I_α (3)

BEMF_β＝V_β^*-R·I_β (4)

其中，V_α^*表示所述α軸上的參考電壓，V_β^*表示所述β軸上的參考電壓，I_α是電樞電流的所述α軸上的分量，I_β是所述電樞電流的所述β軸上的分量，R表示電樞電阻。

6.一種馬達控制系統，其具有：

馬達；以及

控制電路，其對所述馬達進行控制，

所述馬達控制系統的特征在于，

在所述控制電路中，獲得αβ固定坐標系中的反電動勢的α軸上的分量BEMF_α和β軸上的分量BEMF_β，

分別對所述α軸上的分量BEMF_α和β軸上的分量BEMF_β進行時間微分，

求取第一乘法值與第二乘法值的差分值，該第一乘法值是通過將所述α軸上的分量BEMF_α乘以所述β軸上的分量BEMF_β的微分值而得的，該第二乘法值是通過將所述β軸上的分量BEMF_β乘以所述α軸上的分量BEMF_α的微分值而得的，

根據所述差分值來檢測所述馬達的旋轉方向，

根據所述馬達的旋轉方向的檢測結果而對所述馬達進行控制。

7.一種電動助力轉向系統，其特征在于，

所述電動助力轉向系統具有權利要求6所述的馬達控制系統。