[發明專利]基于位置控制的永磁同步電機高可靠性啟動方法

有效

• 申請號: 202210174702.6
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114362623B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 張迪;何德管
• 申請（專利權）人: 上海衡魯汽車科技有限公司
• 主分類號: H02P21/18
• 分類號: H02P21/18;H02P21/34;H02P6/15;H02P6/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于位置控制的永磁同步電機高可靠性啟動方法，電機控制基于反電動勢過零的六步換相策略，采用軟件驅動開環啟動方式，反電動勢過零信號是由軟件通過AD采樣的UVW三相端電壓與Bus_voltage/2比較得出，其特征是：

啟動過程分為兩個階段：外同步階段和過渡同步階段，這兩個階段總共執行32次換相；

外同步階段，固定時長加速換相，預先加速轉子，此階段總共14次換相；

第14次換相超時時間為第13次換相的1/4，此相為固定時長的換相過程，加速換相，讓定子磁動勢與轉子磁動勢夾角由180°縮小，最后保證定轉子磁動勢矢量夾角保持在60°~120°范圍內；

過渡同步階段，此階段有明顯的反電動勢，讀取過零點，根據過零信號換相，此階段總共18次換相；

此階段根據相電壓與母線電壓1/2的關系，判定每一相過零信號的真實性，以屏蔽消磁時間的不確定性所帶來的零點誤判；

當第15次換相掃描到合格過零信號時：提前角時間設置為當前換相周期過零時間的1/2；將消磁時間設置為第14次換相周期時間的1/8；將過零掃描超時時間設置為15ms；

當第15次換相未掃描到合格過零信號并且過零掃描超時：根據上一次的換相結束點捕獲的反電動勢幅值來更新換相周期時間，啟動換相失敗計數加1，軟件執行以下三種選擇：

根據上一次的換相周期時間改變提前角時間，來估算最佳換相點；

根據上一次的換相周期時間來改變消磁時間；

根據上一次的換相周期時間改變pwm占空比限制來適應負載變化，提高了負載適應性；

其中第15次換相過零信號的零點類型是上升沿，并且過零掃描超時時間大于15ms，保證有足夠的過零檢測時間，來適應負載變化以及同步效果的變化；

通過第15次換相來保證啟動成功的可靠性，第16次至32次換相重復第15次換相過程；當32次換相結束，當判斷啟動換相失敗計數大于等于4次，啟動失敗，上報堵轉故障；當啟動換相失敗計數小于4次，啟動成功，繼續執行換相。

2.據權利要求1所述的基于位置控制的永磁同步電機高可靠性啟動方法，其特征是：pwm周期為50us，在pwm周期中斷里面執行零點檢測與判斷。