[發明專利]基于霍爾傳感器的電機控制方法及系統

有效

• 申請號: 201910380868.1
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN110061673B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 陳剛
• 申請（專利權）人: 浙江吉利控股集團有限公司;浙江吉利汽車研究院有限公司
• 主分類號: H02P21/18
• 分類號: H02P21/18
• 代理公司: 北京智匯東方知識產權代理事務所(普通合伙) 11391
• 代理人: 薛峰;高釗

1.一種基于霍爾傳感器的電機控制方法，其特征在于，包括：

判斷電機內的霍爾傳感器組中是否有至少一個霍爾傳感器發生故障；

在至少一個所述霍爾傳感器發生故障時，判斷所述霍爾傳感器組是否可在故障模式下工作；

若所述霍爾傳感器組能在故障模式下工作，則根據第一計算方法計算轉子與設置于定子上的預設坐標軸之間的角度；

根據所述角度對所述電機進行矢量控制；

所述判斷電機內的霍爾傳感器組中是否有至少一個霍爾傳感器發生故障包括：

對所述霍爾傳感器組輸出的信號值進行連續采樣；

比對所述霍爾傳感器組連續兩次輸出的信號值；

若兩次輸出的信號值相同，則判定所述霍爾傳感器組未發生故障；若兩次輸出的信號值不同，則判定所述霍爾傳感器組可能發生故障，進行下一步；

獲取所述轉子旋轉一周后所述霍爾傳感器組輸出的信號值中發生變化的多個數值，其中，所述多個數值中任意兩個數值均不相同；

判斷根據所述多個數值計算的結果是否為預設定值；

若是，則判定所述霍爾傳感器組未發生故障，則根據第二計算方法計算所述電機的轉子與預設軸的角度；若否，則判定所述霍爾傳感器組發生故障；

所述根據第一計算方法計算或所述第二計算方法計算所述轉子與所述預設坐標軸的角度包括：

計算所述轉子與所述預設坐標軸的角度的極值a0；

修正所述霍爾傳感器組的誤差；

計算所述轉子的轉角速度；

計算所述轉子的轉角加速度；

根據所述極值、所述誤差、所述轉角速度和所述轉角加速度計算所述轉子與預設坐標軸的角度。

2.根據權利要求1所述的電機控制方法，其特征在于，

所述在至少一個所述霍爾傳感器發生故障時，判斷所述霍爾傳感器組是否可在故障模式下工作包括：

當所述霍爾傳感器組中的一個霍爾傳感器發生故障時，判定所述霍爾傳感器組可在故障模式下工作；

當所述霍爾傳感器組中的兩個以上的霍爾傳感器發生故障時，判定所述霍爾傳感器組不能在故障模式下工作，控制所述電機停止工作。

3.根據權利要求1所述的電機控制方法，其特征在于，

當根據第一計算方法計算所述轉子與預設坐標軸的角度時，計算所述轉子與所述預設坐標軸的角度的極值a0包括；

將所述定子所在的圓周區域根據3個霍爾傳感器等分為6個子區域U1、U2、U3、U4、U5、U6；

當電機轉子的磁極位于不同子區域時，所述霍爾傳感器組均輸出一個不同的信號值Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6；其中，每一信號值對應一個角度范圍(R₆₁～R₁₂)、(R₁₂～R₂₃)、(R₂₃～R₃₄)、(R₃₄～R₄₅)、(R₄₅～R₅₆)、(R₅₆～R₆₁)；

當其中一個霍爾傳感器發生故障時，故障霍爾傳感器不能產生信號值，所述極值a0計算如下：

如果信號值從Y1跳變到Y2，極值為R₁₂；

如果信號值從Y2跳變到Y3，極值為R₂₃；

如果信號值從Y3跳變到Y0，極值為R₃₀；

如果信號值從Y0跳變到Y1，極值為R₀₁。