[實(shí)用新型]電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的交叉檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820225334.2
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN207766174U
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王長江;王世強(qiáng);許年昌
• 申請（專利權(quán)）人: 江西精駿電控技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02P23/14
• 分類號: H02P23/14
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

本實(shí)用新型揭示了一種電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的交叉檢測系統(tǒng)，電機(jī)的電源輸入端經(jīng)逆變器連接電源，所述電機(jī)包括機(jī)座、轉(zhuǎn)子和定子，電機(jī)控制器控制所述電機(jī)的輸出參數(shù)，所述電機(jī)上固定有旋轉(zhuǎn)變壓器，所述旋轉(zhuǎn)變壓器輸出感應(yīng)信號至選編解碼器，所述選編解碼器輸出轉(zhuǎn)子位置信號至電機(jī)控制器，高頻注入信號發(fā)生器向所述逆變器輸入端的每相分別發(fā)送信號，高頻信號反饋檢測裝置連接所述逆變器輸出端的每相并分離出注入信號的反饋信號，所述高頻信號反饋檢測裝置輸出轉(zhuǎn)子位置信號至電機(jī)控制器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于兩路轉(zhuǎn)子位置交叉檢查，提高電機(jī)驅(qū)動(dòng)可靠性，此外，還能提供一種故障行駛模式，避免電動(dòng)汽車由于旋轉(zhuǎn)變壓器出現(xiàn)故障而需要拖車的情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電機(jī)檢測領(lǐng)域，尤其涉及新能源汽車用高可靠性永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的交叉檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電動(dòng)汽車，包括純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，都有電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般由直流電源(例如鋰動(dòng)力電池系統(tǒng))、功率逆變器、電動(dòng)機(jī)、必要的控制系統(tǒng)組成。

現(xiàn)代高性能電動(dòng)機(jī)大多使用磁場定向控制(FOC)或者“矢量”控制，要實(shí)現(xiàn)該控制技術(shù)需要精準(zhǔn)地測量轉(zhuǎn)子角位置。現(xiàn)有技術(shù)中，轉(zhuǎn)子角度的位置通常由旋轉(zhuǎn)變壓器等位置傳感器來測量。然而在現(xiàn)有技術(shù)中，旋轉(zhuǎn)變壓器是電機(jī)中最容易損壞的部件，一旦旋轉(zhuǎn)變壓器或其他位置傳感器損壞，電機(jī)如果沒有無傳感器轉(zhuǎn)子角位置的測量技術(shù)，電機(jī)將無法控制，電動(dòng)汽車也就無法行駛。

現(xiàn)有技術(shù)中，也存在多種適用于零速和低速情況下的轉(zhuǎn)子角位置測量方法。一類方法依賴于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子凸極性的空間變化的電磁場變化，這類方法只適用于內(nèi)置永磁同步電機(jī)、同步開關(guān)磁阻電機(jī)等。一類是修正PWM試驗(yàn)脈沖激勵(lì)法，這類方法利用對電機(jī)的高頻阻抗(電凸極性和機(jī)械凸極性)進(jìn)行激勵(lì)獲得反饋信號測量轉(zhuǎn)子的位置，然而驅(qū)動(dòng)電機(jī)電感低，測量階段不控制電流會導(dǎo)致失控時(shí)間。還有一類是高頻信號注入法，這類方法在具有內(nèi)在凸極性的定子繞組上注入平衡高頻信號，測量平衡高頻信號對于定子電流或電壓的影響，這類方法的測量精度依賴于凸極性，對于凸極性較低的電機(jī)，需要的注入信號幅度過高，會產(chǎn)生附加損失和噪音，且一般都只適用于低速。因此，目前并沒有一種令人滿意的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的檢測系統(tǒng)和方法。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是實(shí)現(xiàn)一種能夠檢測轉(zhuǎn)子位置的系統(tǒng)，該系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)變壓器正常工作時(shí)能夠降低檢測誤差提高可靠性，在旋轉(zhuǎn)變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，還能以故障模式驅(qū)動(dòng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的交叉檢測系統(tǒng)，電機(jī)的電源輸入端經(jīng)逆變器連接電源，所述電機(jī)包括機(jī)座、轉(zhuǎn)子和定子，電機(jī)控制器控制所述電機(jī)的輸出參數(shù)，所述電機(jī)上固定有旋轉(zhuǎn)變壓器，所述旋轉(zhuǎn)變壓器輸出感應(yīng)信號至選編解碼器，所述選編解碼器輸出轉(zhuǎn)子位置信號至電機(jī)控制器，高頻注入信號發(fā)生器向所述逆變器輸入端的每相分別發(fā)送信號，高頻信號反饋檢測裝置連接所述逆變器輸出端的每相并分離出注入信號的反饋信號，所述高頻信號反饋檢測裝置輸出轉(zhuǎn)子位置信號至電機(jī)控制器。

所述電機(jī)為永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述逆變器將直流功率轉(zhuǎn)變?yōu)槿嘟涣鞴β瘦斔偷诫姍C(jī)。

所述電機(jī)為電動(dòng)汽車的動(dòng)力電機(jī)，所述電機(jī)控制器連接電動(dòng)汽車的整車控制器。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于兩路轉(zhuǎn)子位置交叉檢查，提高電機(jī)驅(qū)動(dòng)可靠性，此外，還能提供一種故障行駛模式，避免電動(dòng)汽車由于旋轉(zhuǎn)變壓器出現(xiàn)故障而需要拖車的情況。

附圖說明

下面對本實(shí)用新型說明書中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容作簡要說明：

圖1為電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的交叉檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示電機(jī)轉(zhuǎn)子位置的交叉檢測系統(tǒng)包含電機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器、選編解碼器、電機(jī)控制器、高頻信號發(fā)生器、逆變器、線束、高頻信號反饋檢測裝置。