CN104065314A - 一种电机位置传感器零位自动学习系统及其零位标定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电机位置传感器零位自动学习系统，包括位置传感器，其定子与驱动电机定子共同固定在混合动力模块的壳体上，其转子与驱动电机转子共同固定在转子支架上，转子支架安装在驱动电机的电机轴上，电机控制器的U、V、W三根相线分别与驱动电机的U、V、W三根相线对应连接，所述电机控制器的位置信号输入端与所述位置传感器的位置信号输出端相连接。本发明还公开了一种电机位置传感器零位自动学习系统的零位标定方法。本发明是在电机和电机控制器装车后，自动测试出位置传感器的初始位置，并将该初始位置的数字量保存到数据存储芯片中，进而提高了电机位置传感器零位检测的准确性和可靠性，节省了调节位置传感器零位的时间。
Description
技术领域
本发明涉及重度混合动力汽车技术领域，尤其是一种电机位置传感器零位自动学习系统及其零位标定方法。
背景技术
在重度混合动力汽车中，控制永磁同步电机转子转动必须通过电机定子旋转磁场的转动，永磁同步电机转子旋转速度与定子磁场旋转速度必须严格同步，控制永磁同步电机必须了解电机转子的实时位置，利用位置传感器来检测转子的位置。目前，大部分车载电机制造商使用的方法是调节每一台电机的位置传感器的转子或定子的位置，使位置传感器零位在一个固定的值，但在调节位置传感器转子或定子位置的过程中会存在误差，很难保证产品的一致性，同时整个调节过程耗费的时间会很长。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种能够实现装车后电机位置传感器零位的自动精确学习、保证装车后电机与控制器完全匹配、省时省力的电机位置传感器零位自动学习系统。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种电机位置传感器零位自动学习系统，包括位置传感器，其定子与驱动电机定子共同固定在混合动力模块的壳体上，其转子与驱动电机转子共同固定在转子支架上，转子支架安装在驱动电机的电机轴上，电机控制器的U、V、W三根相线分别与驱动电机的U、V、W三根相线对应连接，所述电机控制器的位置信号输入端与所述位置传感器的位置信号输出端相连接。
所述驱动电机电机轴的输入轴轴端通过单离合器与发动机相连，驱动电机电机轴的输出轴轴端通过双离合器与变速箱相连。
所述电机控制器内部设置数据存储芯片。
所述电机控制器通过整车CAN通讯接口与主控计算机通讯。
所述位置传感器为旋转变压器、电涡流传感器、感应同步器中的任意一种。
本发明的另一目的在于提供一种电机位置传感器零位自动学习系统的零位标定方法，该方法包括下列顺序的步骤：
（1）断开单离合器，使驱动电机与发动机解除连接；断开双离合器，使驱动电机与变速箱解除连接，使驱动电机处于空载状态；
（2）主控计算机通过通讯接口发送位置传感器零位自动学习指令给电机控制器，电机控制器向驱动电机输入一个工作电压，使驱动电机的转子转动一定角度后停止，定义此时驱动电机转子最后停止的位置为驱动电机的零位，同时，定义此时位置传感器转子的当前位置值与驱动电机零位的差值为位置传感器零位；
（3）电机控制器将位置传感器零位保存到其内的数据存储芯片中，并通过通讯接口发送位置传感器零位自动学习完成信息给主控计算机，学习完毕。
由上述技术方案可知，本发明是在电机和电机控制器装车后，自动测试出位置传感器的初始位置，并将该初始位置的数字量保存到数据存储芯片中，进而提高了电机位置传感器零位检测的准确性和可靠性，节省了调节位置传感器零位的时间。本发明操作简单，可极大地提高生产效率。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
一种电机位置传感器零位自动学习系统，包括位置传感器2，其定子与驱动电机定子4共同固定在混合动力模块的壳体3上，其转子与驱动电机转子5共同固定在转子支架10上，转子支架10安装在驱动电机的电机轴上，电机控制器6的U、V、W三根相线分别与驱动电机的U、V、W三根相线对应连接，所述电机控制器6的位置信号输入端与所述位置传感器2的位置信号输出端相连接，如图1所示。
如图1所示，所述驱动电机电机轴的输入轴轴端通过单离合器11与发动机1相连，驱动电机电机轴的输出轴轴端通过双离合器9与变速箱8相连。所述电机控制器6内部设置数据存储芯片12。所述电机控制器6通过整车CAN通讯接口与主控计算机7通讯。所述位置传感器2为旋转变压器、电涡流传感器、感应同步器中的任意一种。
在学习时，首先，断开单离合器11，使驱动电机与发动机1解除连接；断开双离合器9，使驱动电机与变速箱8解除连接，使驱动电机处于空载状态；其次，主控计算机7通过通讯接口发送位置传感器2零位自动学习指令给电机控制器6，电机控制器6向驱动电机输入一个工作电压，使驱动电机的转子转动一定角度后停止，定义此时驱动电机转子5最后停止的位置为驱动电机的零位，同时，定义此时位置传感器2转子的当前位置值与驱动电机零位的差值为位置传感器2零位；最后，电机控制器6将位置传感器2零位保存到其内的数据存储芯片12中，并通过通讯接口发送位置传感器2零位自动学习完成信息给主控计算机7，学习完毕。
综上所述，本发明是在电机和电机控制器6装车后，自动测试出位置传感器2的初始位置，并将该初始位置的数字量保存到数据存储芯片12中，进而提高了电机位置传感器2零位检测的准确性和可靠性，节省了调节位置传感器2零位的时间。本发明操作简单，可极大地提高生产效率。
Claims (6)
1.一种电机位置传感器零位自动学习系统，其特征在于：包括位置传感器，其定子与驱动电机定子共同固定在混合动力模块的壳体上，其转子与驱动电机转子共同固定在转子支架上，转子支架安装在驱动电机的电机轴上，电机控制器的U、V、W三根相线分别与驱动电机的U、V、W三根相线对应连接，所述电机控制器的位置信号输入端与所述位置传感器的位置信号输出端相连接。
2.根据权利要求1所述的电机位置传感器零位自动学习系统，其特征在于：所述驱动电机电机轴的输入轴轴端通过单离合器与发动机相连，驱动电机电机轴的输出轴轴端通过双离合器与变速箱相连。
3.根据权利要求1所述的电机位置传感器零位自动学习系统，其特征在于：所述电机控制器内部设置数据存储芯片。
4.根据权利要求1所述的电机位置传感器零位自动学习系统，其特征在于：所述电机控制器通过整车CAN通讯接口与主控计算机通讯。
5.根据权利要求1所述的电机位置传感器零位自动学习系统，其特征在于：所述位置传感器为旋转变压器、电涡流传感器、感应同步器中的任意一种。
6.根据权利要求1至5中任一项所述电机位置传感器零位自动学习系统的零位标定方法，该方法包括下列顺序的步骤：
（1）断开单离合器，使驱动电机与发动机解除连接；断开双离合器，使驱动电机与变速箱解除连接，使驱动电机处于空载状态；
（2）主控计算机通过通讯接口发送位置传感器零位自动学习指令给电机控制器，电机控制器向驱动电机输入一个工作电压，使驱动电机的转子转动一定角度后停止，定义此时驱动电机转子最后停止的位置为驱动电机的零位，同时，定义此时位置传感器转子的当前位置值与驱动电机零位的差值为位置传感器零位；
（3）电机控制器将位置传感器零位保存到其内的数据存储芯片中，并通过通讯接口发送位置传感器零位自动学习完成信息给主控计算机，学习完毕。
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