[發(fā)明專利]永磁同步電機(jī)的控制方法、控制系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)設(shè)備

有效

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• 申請日: 2018-05-04
• 公開（公告）號: CN108667357B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳新兵;浦信
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州海格新能源汽車電控系統(tǒng)科技有限公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02P6/16
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 唐清凱

本發(fā)明涉及一種永磁同步電機(jī)的控制方法和永磁同步電機(jī)的控制系統(tǒng)，其中，永磁同步電機(jī)上設(shè)置有位置傳感器，所述方法包括：在永磁同步電機(jī)的定子側(cè)施加第一電壓，并獲取位置傳感器測定的第一反饋角；在永磁同步電機(jī)的定子側(cè)施加第二電壓，并獲取位置傳感器測定的第二反饋角；根據(jù)第一反饋角和第二反饋角確定位置傳感器與永磁同步電機(jī)的電氣初始夾角；其中，第一電壓和第二電壓大小相同，方向相反。上述永磁同步電機(jī)的控制方法，可以有效的消除位置傳感器與永磁同步電機(jī)的電氣初始夾角的測定誤差，提升電氣初始夾角的測定精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)控制領(lǐng)域，特別是涉及永磁同步電機(jī)的控制方法和控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

永磁同步電機(jī)具有效率高、功率密度大的特點(diǎn)，是電動汽車領(lǐng)域的主流驅(qū)動電機(jī)，但是，永磁同步電機(jī)的高質(zhì)量控制需要準(zhǔn)確地檢測轉(zhuǎn)子的位置信息。目前，永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置信息的獲取方式主要分為有位置傳感器和無位置傳感器兩種。有位置傳感器的轉(zhuǎn)子位置檢測方法通常需要加裝旋轉(zhuǎn)變壓器或增量編碼器一類的位置傳感器；無位置傳感器的轉(zhuǎn)子位置檢測方法則主要通過模型進(jìn)行評估。對于車載同步電機(jī)來說，為了保證其可靠性、可實(shí)現(xiàn)性及控制精度等問題，通常采用加裝位置傳感器的方法檢測轉(zhuǎn)子的位置信息。

在加裝位置傳感器的永磁同步電機(jī)的實(shí)際應(yīng)用中，位置傳感器的初始位置與永磁同步電機(jī)的電氣初始位置并不重合，存在一定的偏差，即兩者之間存在一個電氣初始夾角，這個電氣初始夾角需要在線測量及標(biāo)定。在測量和標(biāo)定電氣初始夾角時通常會采用磁定位的方法，這種方法會在電機(jī)的定子側(cè)加載一個已知方向和大小的電壓，使定子產(chǎn)生一個定向的恒定磁場，這個磁場與轉(zhuǎn)子的恒定磁場相互作用，迫使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到兩個磁場連成一線的位置而停止，從而測定出電氣初始夾角。

然而，在一些情況下，采用傳統(tǒng)磁定位方法會出現(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到定子附近位置停止的情況，從而導(dǎo)致傳統(tǒng)磁定位的方法測定出的電氣初始夾角不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對傳統(tǒng)磁定位方法存在誤差的問題，提供一種可以準(zhǔn)確測量和標(biāo)定電氣初始夾角的永磁同步電機(jī)的控制方法。

一種永磁同步電機(jī)的控制方法，其中，永磁同步電機(jī)上設(shè)置有位置傳感器，所述方法包括：

在永磁同步電機(jī)的定子側(cè)施加第一電壓，并獲取位置傳感器測定的第一反饋角；

在永磁同步電機(jī)的定子側(cè)施加第二電壓，并獲取位置傳感器測定的第二反饋角；

根據(jù)第一反饋角和第二反饋角確定位置傳感器與永磁同步電機(jī)的電氣初始夾角；

其中，第一電壓和第二電壓大小相同，方向相反。

上述永磁同步電機(jī)的控制方法，通過分別在永磁同步電機(jī)的定子側(cè)施加大小相同、方向相反的兩個電壓，獲取了具有特定關(guān)系的第一反饋角和第二反饋角，然后，根據(jù)這兩個具有特定關(guān)系的反饋角推導(dǎo)出位置傳感器與永磁同步電機(jī)的電氣初始夾角。通過上述方法測定的電氣初始夾角可以有效的消除夾角測定誤差，提升測定精度。

在其中一個實(shí)施例中，在永磁同步電機(jī)的定子側(cè)施加第一電壓，并獲取位置傳感器測定的第一反饋角，包括：在兩相旋轉(zhuǎn)dq坐標(biāo)系下，在永磁同步電機(jī)的定子側(cè)施加第一電壓，以使永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動并產(chǎn)生第一反饋角γ；測定第一反饋角γ并獲取第一反饋角γ，其中，第一反饋角γ滿足如下關(guān)系式：δ＝γ+θ₀，其中，δ是對永磁同步電機(jī)施加第一電壓后定子繞組軸線α軸與轉(zhuǎn)子繞組軸線d軸之間形成的第一夾角；θ₀為位置傳感器與永磁同步電機(jī)的電氣初始夾角。