CN107508507B - 永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统 - Google Patents

永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107508507B
CN107508507B CN201610630340.1A CN201610630340A CN107508507B CN 107508507 B CN107508507 B CN 107508507B CN 201610630340 A CN201610630340 A CN 201610630340A CN 107508507 B CN107508507 B CN 107508507B
Authority
CN
China
Prior art keywords
permanent magnet
magnet synchronous
synchronous motor
time
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610630340.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107508507A (zh
Inventor
杨卓
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Borgward Automotive China Co Ltd
Original Assignee
Borgward Automotive China Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Borgward Automotive China Co Ltd filed Critical Borgward Automotive China Co Ltd
Priority to CN201610630340.1A priority Critical patent/CN107508507B/zh
Publication of CN107508507A publication Critical patent/CN107508507A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107508507B publication Critical patent/CN107508507B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position

Abstract

本发明公开了一种永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统。其中,该方法包括:获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间;获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期;根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。本发明解决了现有技术中在对永磁同步电机初始角位置进行标定时,对测试标定设备的要求较高的技术问题。

Description

永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及电机领域,具体而言,涉及一种永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统。
背景技术
永磁同步电机在生产装配时,受电机装配工艺的影响,永磁同步电机转子的位置信息直接影响着电机专柜、速度控制的精度和动态性能,需要安装位置传感器来获得电机转子的准确位置,通常用旋转变压器实现,而旋转变压器的零位角与永磁同步电机零位叫通常存在偏差,即电机的零位初始角。电机的初始角度可以在电机控制器匹配电机前通过测试标定得到。现有的电机初始角位置标定方法需要在电机台架进行。即电机台架上测功电机带动被测电机旋转产生反电动势,电机控制器检测出反电动势过零点时发出脉冲。此时使用高频示波器读取反电动势波形和脉冲波形,再通过对反电动势波形和脉冲波形的位置分析,估算出初始角θ的大小。
然而采用传统的永磁同步电机初始角位置标定的方法,对测试标定设备的要求比较高,需要有电机台架以及高频示波器等测试设备,且由于采用对反电动势波形和脉冲波形分析,会有一定采样误差和计算误差。在电机控制器和电机大规模量产阶段,会增加生产节点,提高生产成本。
针对现有技术中在对永磁同步电机初始角位置进行标定时,对测试标定设备的要求较高的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统,以至少解决现有技术中在对永磁同步电机初始角位置进行标定时,对测试标定设备的要求较高的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种永磁同步电机的初始角位置标定方法,包括:获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间;获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期;根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。
进一步地,通过旋变传感器获取永磁同步电机的转子电角度,确定转子电角度达到零点时的时间为第一时间;通过电流传感器获取A相电流,确定A相电流达到零点时的时间为第二时间。进一步地,获取永磁同步电机的机械转速;根据永磁同步电机的机械转速得到A相电流的周期。
进一步地,获取A相电流的频率;根据A相电流的频率得到永磁同步电机的A相电流的周期。
进一步地,通过如下公式计算永磁同步电机的初始角位置:θ=2π*Δt/T;其中,θ表示永磁同步电机的初始角位置,Δt表示时间差,T表示A相电流的周期。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种永磁同步电机的初始角位置标定系统,包括:电机控制器,用于获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期,并根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。
进一步地,旋变传感器,用于检测永磁同步电机的转子电角度;电流传感器,用于检测A相电流;电机控制器,分别与旋变传感器和电流传感器电连接,用于确定转子电角度达到零点时的时间为第一时间,以及A相电流达到零点时的时间为第二时间。
进一步地,旋变传感器还用于检测永磁同步电机的机械转速,其中,电机控制器还用于根据电机的机械转速得到A相电流的周期。
根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种永磁同步电机的初始角位置标定装置,包括:第一获取模块,用于获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间;第二获取模块,用于获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期;确定模块,用于根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。
进一步地,第一获取模块包括:第一确定子模块,用于通过旋变传感器获取永磁同步电机的转子电角度,确定转子电角度达到零点时的时间为第一时间;第二确定子模块,用于通过电流传感器获取A相电流,确定A相电流达到零点时的时间为第二时间。
进一步地,第二获取模块包括:第一获取子模块,用于获取永磁同步电机的机械转速;第二获取子模块,用于根据永磁同步电机的机械转速得到A相电流的周期。
进一步地,第二获取模块包括:第三获取子模块,用于获取A相电流的频率;第四获取子模块,用于根据A相电流的频率得到永磁同步电机的A相电流的周期。
进一步地,确定模块包括:计算模块,用于通过如下公式计算永磁同步电机的初始角位置:θ=2π*Δt/T;其中,θ表示永磁同步电机的初始角位置,Δt表示时间差,T表示A相电流的周期。
在本发明实施例中,获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期,根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。上述方案采用电机控制器对电机初始角度进行自动标定,对设备没有较高的要求,解决了现有技术中在对永磁同步电机初始角位置进行标定时,对测试标定设备的要求较高的技术问题,从而在电机控制器和电机大规模量产阶段,可以减少生产节点,降低生产成本,且不需要对反电动势和脉冲波形进行分析,提高了标定的精度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种永磁同步电机的初始角位置标定方法的流程图;
图2是根据本发明实施例的一种永磁同步电机的初始角位置标定方法的原理图;
图3是根据本发明实施例的一种可选的永磁同步电机的初始角位置标定方法的流程图;
图4是根据本发明实施例的一种永磁同步电机的初始角位置标定系统的结构示意图;
图5是根据本发明实施例的一种可选的同步电机的初始角位置标定系统的结构示意图;以及
图6是是根据本发明实施例的一种同步电机的初始角位置标定装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例,提供了一种永磁同步电机的初始角位置标定方法的实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的永磁同步电机的初始角位置标定方法,如图1所示,该方法包括如下步骤:
步骤S102,获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间。
具体的,上述A相电流为永磁同步电机的三相电流中的第一相电流,也可以成为U相电流,上述A相电流在时间-电流的坐标中呈正弦波轨迹,则零点用于表示A相电流的正弦波达到零点的位置。
图2是根据本发明实施例的一种永磁同步电机的初始角位置标定方法的原理图,结合图2所示,横坐标x为时间轴,A相电流呈正弦波,由图可知,A点表示第一时间,即A相电流流过零点的位置,B点为第二时间,即旋变传感器读取到的电机电角度到达零点的位置,Δt为A点与B点的位置差,即第一时间与第二时间的差值。
步骤S104,获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期。
具体的,在上述步骤中,根据步骤S102中获取的第一时间和第二时间,获取第一时间和第二时间的时间差,可以通过旋变传感器来获取电机A相电流的周期。
仍然结合图2所示,T为A相电流的周期。
步骤S106,根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。
具体的,上述根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置可以由存储有预设软件代码的电机控制器进行运算,可以在电机台架上进行,后期获得电机初始角的相似位置(可以由电机生产商获得)的前提下,也可以直接在整车上进行标定,在电机控制器和电机大规模量产阶段,可以减少生产节点,降低生产成本。
由上可知,本申请上述步骤获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期,根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。上述方案采用电机控制器对电机初始角度进行自动标定,对设备没有较高的要求,解决了现有技术中在对永磁同步电机初始角位置进行标定时,对测试标定设备的要求较高的技术问题,从而在电机控制器和电机大规模量产阶段,可以减少生产节点,降低生产成本,且不需要对反电动势和脉冲波形进行分析,提高了标定的精度。
可选的,根据本申请上述实施例,步骤S102,获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,包括:
步骤S1021,通过旋变传感器获取永磁同步电机的转子电角度,确定转子电角度达到零点时的时间为第一时间。
在上述步骤中,通过旋变传感器获取永磁同步电机的转子电角度,电机控制实时读取旋变传感器获取的转子电角度,在转子电角度达到零点时获取当前的时间,即为第一时间。
步骤S1023,通过电流传感器获取A相电流,确定A相电流达到零点时的时间为第二时间。
在上述步骤中,通过电流传感器获取A相电流,电机控制实时读取电流传感器获取的A相电流,在A相电流达到零点时获取当前的时间,即为第二时间。
由上可知,本申请上述步骤通过旋变传感器获取永磁同步电机的转子电角度,通过电流传感器获取A相电流,然后通过电机控制器确定转子电角度达到零点时的时间为第一时间,确定A相电流达到零点时的时间为第二时间。
可选的,根据本申请上述实施例,步骤S104,获取永磁同步电机的A相电流的周期,包括:
步骤S1041,获取永磁同步电机的机械转速。
具体的,上述电机的机械转速可以由旋变传感器获取。
步骤S1043,根据永磁同步电机的机械转速得到A相电流的周期。
在一种可选的实施例中,在电机的机械转速的单位为转/秒的情况下,转速与周期呈倒数关系。
由上可知,本申请上述步骤通过电机的机械转速,得到了A相电流的周期。
可选的,根据本申请上述实施例,步骤S104,获取永磁同步电机的A相电流的周期,包括:
步骤S1045,获取A相电流的频率。
具体的,上述A相电流的频率可以由电流传感器获取。
步骤S1047,根据A相电流的频率得到永磁同步电机的A相电流的周期。
具体的,A相电流的频率与A相电流的周期呈倒数关系。
由上可知,本申请上述步骤通过A相电流的频率,得到了A相电流的周期。
可选的,根据本申请上述实施例,步骤S106,根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置,包括:
步骤S106,通过如下公式计算永磁同步电机的初始角位置:θ=2π*Δt/T;其中,θ表示永磁同步电机的初始角位置,Δt表示时间差,T表示A相电流的周期。
在一种可选的实施例中,为了提高计算的精确度,可以进行多次采样,通过上述供述计算得到所个初始值,最终以多个初始值的平均至作为初始角。
图3是根据本发明实施例的一种可选的永磁同步电机的初始角位置标定方法的流程图,下面结合图3所示的示例,对上述永磁同步电机的初始角位置标定方法的一种可选的实施例进行描述:
S31,A相电流、电机电角度、电机机械转速采样。
具体的,上述步骤可以是通过电流传感器获取A相电流、通过旋变传感器获取电机电角度和电机机械转速。
S32,A相电流是否过零点。
S33,A相电流过零开始计时t1。
具体的,在上述步骤中,在A相电流流过零点的时刻,电机控制器开始计时,即获取第一时间t1。
S34,电角度是否过零点。
具体的,在上述步骤中,电机控制器检测电角度是否过零。
S35,A相电流过零计时结束t2。
具体的,在上述步骤中,在电机控制器检测电角度过零的情况下结束计时,得到第二时间t2。
S36,计算A相电流过零点与电角度过零点的时间间隔Δt=t2-t1。
S37,通过机械转速n计算相电流周期T。
S38,计算初始角θ=2π(Δt/T)。
具体的,上述步骤可以是电机控制器根据预存的软件代码,通过获取的时间差和A相电流的周期,来计算得到初始角。
实施例2
本申请还提供了一种永磁同步电机的初始角位置标定系统,用于执行实施例1中的永磁同步电机的初始角位置标定方法,图2是根据本发明实施例的一种永磁同步电机的初始角位置标定系统的结构示意图,该永磁同步电机的初始角位置标定系统包括:
电机控制器,用于获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期,并根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。
具体的,上述A相电流为永磁同步电机的三相电流中的第一相电流,也可以成为U相电流,上述A相电流在时间-电流的坐标中呈正弦波轨迹,则零点用于表示A相电流的正弦波达到零点的位置。
图2是根据本发明实施例的一种永磁同步电机的初始角位置标定方法的原理图,结合图2所示,横坐标x为时间轴,A相电流呈正弦波,由图可知,A点表示第一时间,即A相电流流过零点的位置,B点为第二时间,即旋变传感器读取到的电机电角度到达零点的位置,Δt为A点与B点的位置差,即第一时间与第二时间的差值。
具体的,在上述步骤中,根据步骤S102中获取的第一时间和第二时间,获取第一时间和第二时间的时间差,可以通过旋变传感器来获取电机A相电流的周期。
仍然结合图2所示,T为A相电流的周期。
具体的,上述根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置可以由存储有预设软件代码的电机控制器进行运算,可以在电机台架上进行,后期获得电机初始角的相似位置(可以由电机生产商获得)的前提下,也可以直接在整车上进行标定,在电机控制器和电机大规模量产阶段,可以减少生产节点,降低生产成本。
由上可知,本申请上述系统获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期,根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。上述方案采用电机控制器对电机初始角度进行自动标定,对设备没有较高的要求,解决了现有技术中在对永磁同步电机初始角位置进行标定时,对测试标定设备的要求较高的技术问题,从而在电机控制器和电机大规模量产阶段,可以减少生产节点,降低生产成本,且不需要对反电动势和脉冲波形进行分析,提高了标定的精度。
可选的,根据本申请上述实施例,上述系统还包括:
旋变传感器,用于检测永磁同步电机的转子电角度。
电流传感器,用于检测A相电流。
电机控制器,分别与旋变传感器和电流传感器电连接,用于确定转子电角度达到零点时的时间为第一时间,以及A相电流达到零点时的时间为第二时间。
在上述系统中,通过旋变传感器获取永磁同步电机的转子电角度,电机控制实时读取旋变传感器获取的转子电角度,在转子电角度达到零点时获取当前的时间,即为第一时间。
在上述步系统中,通过电流传感器获取A相电流,电机控制实时读取电流传感器获取的A相电流,在A相电流达到零点时获取当前的时间,即为第二时间。
可选的,根据本申请上述实施例,旋变传感器还用于检测永磁同步电机的机械转速,其中,电机控制器还用于根据电机的机械转速得到A相电流的周期。
图5是根据本发明实施例的一种可选的同步电机的初始角位置标定系统的结构示意图,结合图5所示,M用于表示永磁同步电机,电机控制器中预存有初始角位置自动标定算法,电机控制器中安装有与电机相连的电流传感器(图中未示出),用于检测电机的A相电流,电机中安转有与电机控制器相连的旋变传感器(图中未示出),用于检测转子电角度和电机的机械转速。电机控制器获取到时间差以及A相电流的周期后,根据预存的初始角位置自动标定算法计算初始角。
实施例3
本申请还提供了一种永磁同步电机的初始角位置标定装置,用于执行实施例1中的永磁同步电机的初始角位置标定方法,图6是是根据本发明实施例的一种同步电机的初始角位置标定装置的示意图,结合图6所示,该永磁同步电机的初始角位置标定装置包括:
第一获取模块60,用于获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间。
第二获取模块62,用于获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期。
确定模块64,用于根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。
具体的,上述根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置可以由存储有预设软件代码的电机控制器进行运算,可以在电机台架上进行,后期获得电机初始角的相似位置(可以由电机生产商获得)的前提下,也可以直接在整车上进行标定,在电机控制器和电机大规模量产阶段,可以减少生产节点,降低生产成本。
由上可知,本申请上述装置通过第一获取模块获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,通过第二获取模块获取第一时间和第二时间的时间差,以及永磁同步电机的A相电流的周期,通过确定模块根据时间差和A相电流的周期得到永磁同步电机的初始角位置。上述方案采用电机控制器对电机初始角度进行自动标定,对设备没有较高的要求,解决了现有技术中在对永磁同步电机初始角位置进行标定时,对测试标定设备的要求较高的技术问题,从而在电机控制器和电机大规模量产阶段,可以减少生产节点,降低生产成本,且不需要对反电动势和脉冲波形进行分析,提高了标定的精度。
可选的,根据本申请上述实施例,第一获取模块包括:
第一确定子模块,用于通过旋变传感器获取永磁同步电机的转子电角度,确定转子电角度达到零点时的时间为第一时间。
第二确定子模块,用于通过电流传感器获取A相电流,确定A相电流达到零点时的时间为第二时间。
可选的,根据本申请上述实施例,第二获取模块包括:
第一获取子模块,用于获取永磁同步电机的机械转速;
第二获取子模块,用于根据永磁同步电机的机械转速得到A相电流的周期。
可选的,根据本申请上述实施例,第二获取模块包括:
第三获取子模块,用于获取A相电流的频率;
第四获取子模块,用于根据A相电流的频率得到永磁同步电机的A相电流的周期。
可选的,根据本申请上述实施例,确定模块包括:
计算模块,用于通过如下公式计算永磁同步电机的初始角位置:θ=2π*Δt/T;其中,θ表示永磁同步电机的初始角位置,Δt表示时间差,T表示A相电流的周期。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种永磁同步电机的初始角位置标定方法,其特征在于,包括:
获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及所述永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间;
获取所述第一时间和所述第二时间的时间差,以及所述永磁同步电机的所述A相电流的周期;
根据所述时间差和所述A相电流的周期得到所述永磁同步电机的初始角位置;
进行多次采样,通过上述计算得到多个初始角位置,最终以多个初始角位置的平均值作为所述初始角位置。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及所述永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,包括:
通过旋变传感器获取所述永磁同步电机的转子电角度,确定所述转子电角度达到所述零点时的时间为第一时间;
通过电流传感器获取所述A相电流,确定所述A相电流达到所述零点时的时间为第二时间。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,获取所述永磁同步电机的所述A相电流的周期,包括:
获取所述永磁同步电机的机械转速;
根据所述永磁同步电机的机械转速得到所述A相电流的周期。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,获取所述永磁同步电机的所述A相电流的周期,包括:
获取所述A相电流的频率;
根据所述A相电流的频率得到所述永磁同步电机的所述A相电流的周期。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,根据所述时间差和所述A相电流的周期得到所述永磁同步电机的初始角位置,包括:
通过如下公式计算所述永磁同步电机的初始角位置:
θ=2π*Δt/T;
其中,所述θ表示所述永磁同步电机的初始角位置,所述Δt表示所述时间差,所述T表示所述A相电流的周期。
6.一种永磁同步电机的初始角位置标定系统,其特征在于,包括:
电机控制器,用于获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及所述永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间,获取所述第一时间和所述第二时间的时间差,以及所述永磁同步电机的所述A相电流的周期,并根据所述时间差和所述A相电流的周期得到所述永磁同步电机的初始角位置;
所述电机控制器还用于进行多次采样,通过上述计算得到多个初始角位置,最终以多个初始角位置的平均值作为所述初始角位置。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
旋变传感器,用于检测所述永磁同步电机的转子电角度;
电流传感器,用于检测所述A相电流;
电机控制器,分别与所述旋变传感器和所述电流传感器电连接,用于确定所述转子电角度达到所述零点时的时间为第一时间,以及所述A相电流达到所述零点时的时间为第二时间。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述旋变传感器还用于检测所述永磁同步电机的机械转速,其中,所述电机控制器还用于根据所述电机的机械转速得到所述A相电流的周期。
9.一种永磁同步电机的初始角位置标定装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取永磁同步电机的转子电角度达到零点时的第一时间,以及所述永磁同步电机的A相电流达到零点时的第二时间;
第二获取模块,用于获取所述第一时间和所述第二时间的时间差,以及所述永磁同步电机的所述A相电流的周期;
确定模块,用于根据所述时间差和所述A相电流的周期得到所述永磁同步电机的初始角位置;
所述永磁同步电机的初始角位置标定装置还用于进行多次采样,通过上述计算得到多个初始角位置,最终以多个初始角位置的平均值作为所述初始角位置。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述第一获取模块包括:
第一确定子模块,用于通过旋变传感器获取所述永磁同步电机的转子电角度,确定所述转子电角度达到所述零点时的时间为第一时间;
第二确定子模块,用于通过电流传感器获取所述A相电流,确定所述A相电流达到所述零点时的时间为第二时间。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述第二获取模块包括:
第一获取子模块,用于获取所述永磁同步电机的机械转速;
第二获取子模块,用于根据所述永磁同步电机的机械转速得到所述A相电流的周期。
12.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述第二获取模块包括:
第三获取子模块,用于获取所述A相电流的频率;
第四获取子模块,用于根据所述A相电流的频率得到所述永磁同步电机的所述A相电流的周期。
13.根据权利要求11或12所述的装置,其特征在于,所述确定模块包括:
计算模块,用于通过如下公式计算所述永磁同步电机的初始角位置:
θ=2π*Δt/T;
其中,所述θ表示所述永磁同步电机的初始角位置,所述Δt表示所述时间差,所述T表示所述A相电流的周期。
CN201610630340.1A 2016-08-03 2016-08-03 永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统 Active CN107508507B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610630340.1A CN107508507B (zh) 2016-08-03 2016-08-03 永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610630340.1A CN107508507B (zh) 2016-08-03 2016-08-03 永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107508507A CN107508507A (zh) 2017-12-22
CN107508507B true CN107508507B (zh) 2020-02-14

Family

ID=60679173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610630340.1A Active CN107508507B (zh) 2016-08-03 2016-08-03 永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107508507B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109586250B (zh) * 2018-12-03 2020-05-08 中冶南方(武汉)自动化有限公司 一种针对旋变初始角偏差的检测与保护方法
CN112033278B (zh) * 2020-09-01 2022-04-12 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 一种多圈有限转角转台的初始角检测装置及检测方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102818952A (zh) * 2012-07-31 2012-12-12 西北工业大学 一种自动检测及补偿旋转变压器零位偏差的方法及装置
CN103368476A (zh) * 2012-04-11 2013-10-23 广东高标电子科技有限公司 电动交通工具的电机驱动方法及检测电路
CN104485859A (zh) * 2014-12-30 2015-04-01 北京经纬恒润科技有限公司 一种确定电机的零位初始角的方法及装置
CN104518714A (zh) * 2013-10-08 2015-04-15 英飞凌科技股份有限公司 用于永磁同步电机的旋转变压器校准

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103368476A (zh) * 2012-04-11 2013-10-23 广东高标电子科技有限公司 电动交通工具的电机驱动方法及检测电路
CN102818952A (zh) * 2012-07-31 2012-12-12 西北工业大学 一种自动检测及补偿旋转变压器零位偏差的方法及装置
CN104518714A (zh) * 2013-10-08 2015-04-15 英飞凌科技股份有限公司 用于永磁同步电机的旋转变压器校准
CN104485859A (zh) * 2014-12-30 2015-04-01 北京经纬恒润科技有限公司 一种确定电机的零位初始角的方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN107508507A (zh) 2017-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Moussa et al. A detection method for induction motor bar fault using sidelobes leakage phenomenon of the sliding discrete Fourier transform
Raca et al. Robust magnet polarity estimation for initialization of PM synchronous machines with near-zero saliency
CN107919830B (zh) 一种电机位置传感器的标定方法及装置
Mirzaeva et al. Advanced diagnosis of rotor faults and eccentricity in induction motors based on internal flux measurement
CN106787995B (zh) 一种测试电机转子初始位置角的方法
CN108155844B (zh) 一种电机初始位置角的校准方法及装置
CN103217644B (zh) 感应电动机转子缺陷诊断装置、方法及媒介
CN103234451B (zh) 一种可实现在线自标定的时栅角位移传感器系统及方法
Sahraoui et al. The use of the modified Prony’s method for rotor speed estimation in squirrel-cage induction motors
CN109828164B (zh) 相位检测方法和装置、计算机设备、计算机可读存储介质
Nasiri-Gheidari et al. Performance evaluation of disk type variable reluctance resolvers
CN108900121A (zh) 电机初始相位和相序检测方法及永磁同步电机控制系统
CN107508507B (zh) 永磁同步电机的初始角位置标定方法、装置和系统
JP2012058221A (ja) 電気機器の巻線診断システム
KR101883530B1 (ko) 회전 자계 기계의 속도 및 로터 위치를 검출하기 위한 방법 및 장치
CN112781484A (zh) 线性霍尔传感器的转子角度校准方法及装置、电子设备
JPWO2014174682A1 (ja) 永久磁石電動機の磁石温度推定装置および永久磁石電動機の磁石温度推定方法
CN106788056B (zh) 电机定子电阻的在线辨识方法、装置和电机控制系统
Park et al. On-line detection of rotor eccentricity for PMSMs based on hall-effect field sensor measurements
CN106546762A (zh) 一种异步发电机发电控制系统中的转速测试电路工作方法
CN112729832A (zh) 一种表贴式永磁同步电机轴承故障程度评价方法及装置
CN111245304B (zh) 补偿方法、补偿装置、电机和存储介质
CN112701983B (zh) 基于线性霍尔传感器的转子角度校准方法和装置
CN104767467A (zh) 一种电机机械零点的校准方法
Coenen et al. Statistical evaluation of manufacturing tolerances in electrical machines by simulation and measurement

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Method, device and system for calibrating initial angular position of permanent magnet synchronous motor

Effective date of registration: 20211213

Granted publication date: 20200214

Pledgee: BEIJING AUTOMOTIVE GROUP Co.,Ltd.

Pledgor: Borgward Automotive (China) Co., Ltd.

Registration number: Y2021990001167

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20231201

Granted publication date: 20200214

Pledgee: BEIJING AUTOMOTIVE GROUP Co.,Ltd.

Pledgor: Beijing baowo Automobile Co.,Ltd.|Borgward Automotive (China) Co., Ltd.

Registration number: Y2021990001167

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right