CN113630053A - 永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备 - Google Patents

永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN113630053A
CN113630053A CN202110868769.5A CN202110868769A CN113630053A CN 113630053 A CN113630053 A CN 113630053A CN 202110868769 A CN202110868769 A CN 202110868769A CN 113630053 A CN113630053 A CN 113630053A
Authority
CN
China
Prior art keywords
axis current
voltage space
position angle
current data
rotor
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.)
Withdrawn
Application number
CN202110868769.5A
Other languages
English (en)
Inventor
区均灌
苏合群
王岩
吴林泽
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.)
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Original Assignee
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
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 Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai filed Critical Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority to CN202110868769.5A priority Critical patent/CN113630053A/zh
Publication of CN113630053A publication Critical patent/CN113630053A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/14—Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/14—Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
    • H02P21/18—Estimation of position or speed
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/14—Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
    • H02P21/20—Estimation of torque
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/22—Current control, e.g. using a current control loop
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/022—Synchronous motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2203/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the means for detecting the position of the rotor
    • H02P2203/03—Determination of the rotor position, e.g. initial rotor position, during standstill or low speed operation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2207/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
    • H02P2207/05—Synchronous machines, e.g. with permanent magnets or DC excitation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

本申请涉及永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备，属于电机技术领域，本申请包括：基于施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，确定目标电压空间矢量，其中，各电压空间矢量幅值相同、但位置角不同，目标电压空间矢量为对应最大电流幅值的电压空间矢量；判断目标电压空间矢量的位置角是否为特定位置角，若否，获取给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据；通过交轴电流数据和直轴电流数据，得到转子初始位置角。通过本申请，有助于解决因外部信号干扰或者负载因素，给永磁同步电机转子初始位置角的检测精度带来不利影响的问题。

Description

永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备
技术领域
本申请属于电机技术领域，具体涉及永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备。
背景技术
对于永磁同步电机，由于永磁体存在，只有永磁磁场与定子磁场同步同向旋转，永磁同步电动机才能顺利的起步和运行，我们一般把永磁体中心线的位置称之为永磁同步电机的转子位置。由于位置传感器零位偏差的存在，会造成永磁同步电机驱动系统从位置传感器获得的转子位置与转子真实位置之间存在角度偏差，这个角度偏差叫做转子初始位置偏差，由该转子初始位置偏差即可得到转子的初始位置角。
高品质的永磁同步电机闭环控制系统离不开精准的转子位置信息，而永磁同步电机初始位置角是转子位置信息中的决定性因素，是电机启动和加速的关键。永磁同步电机初始位置角如果检测不准确，就会造成电机失步、反转、电机震动和噪声，甚至会带来过流等故障影响电机性能。
相关技术中，检测永磁同步电机转子初始位置角的方法，往往存在外部信号干扰或者负载的影响，导致对转子初始位置角的检测精度形成不利影响。如：利用高频信号注入法得到永磁同步电机转子初始位置角，其需要对永磁同步电机注入高频正弦检测信号，但高频正弦检测信号可能会耦合其它信号源造成干扰。又如：利用预定位法得到永磁同步电机转子初始位置角，电机负载对转子初始位置角检测精度的影响较大，负载越重初始位置角检测精度越差。
发明内容
为此，本申请提供永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备，有助于解决因外部信号干扰或者负载因素，给永磁同步电机转子初始位置角的检测精度带来不利影响的问题。
为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：
第一方面，本申请提供一种永磁同步电机转子初始位置角的检测方法，所述方法包括：
基于施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，确定目标电压空间矢量，其中，各电压空间矢量幅值相同、但位置角不同，所述目标电压空间矢量为对应最大电流幅值的电压空间矢量；
判断所述目标电压空间矢量的位置角是否为特定位置角，若否，获取给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据；
通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角。
进一步地，所述通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角，包括：
基于所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，利用预设公式：
Figure BDA0003188252860000021
得到转子初始位置角；
其中，
Figure BDA0003188252860000022
为根据所述交轴电流数据得到的交轴电流统计值，
Figure BDA0003188252860000023
为根据所述直轴电流数据得到的直轴电流统计值，Δθ为转子初始位置角。
进一步地，在基于施加于电机直轴方向的所述预设数量的电压空间矢量，确定所述目标电压空间矢量之前，所述方法还包括：
在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
进一步地，所述方法还包括：
若判断出所述目标电压空间矢量的位置角为特定位置角，则控制电机试启动，调整电机转子，然后，重新执行在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
进一步地，所述预设数量的电压空间矢量之间的位置角度具有等差关系。
进一步地，所述预设数量为12个。
进一步地，所述特定位置角包括：0°、+90°和-90°位置角。
第二方面，本申请提供一种永磁同步电机转子初始位置角的检测装置，所述装置包括：
确定模块，用于基于施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，确定目标电压空间矢量，其中，各电压空间矢量幅值相同、但位置角不同，所述目标电压空间矢量为对应最大电流幅值的电压空间矢量；
判断采集模块，用于判断所述目标电压空间矢量的位置角是否为特定位置角，若否，获取给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据；
得到模块，用于通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角。
第三方面，本申请提供一种使用永磁同步电机的设备，包括：
一个或者多个存储器，其上存储有可执行程序；
一个或者多个处理器，用于执行所述存储器中的所述可执行程序，以实现上述任一项所述方法的步骤。
进一步地，所述设备包括：空调。
本申请采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
本申请先基于施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，确定出目标电压空间矢量，在此基础上，在判断出目标电压空间矢量的位置角不处于特定位置区域时，来触发才能通过给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据，得到转子初始位置角，其中，转子初始位置角的得到，是利用给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据，可以排除外部信号干扰或者负载因素的不利影响，进而提升转子初始位置角的检测精准性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据一示例性实施例示出的一种永磁同步电机转子初始位置角的检测方法的流程图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种永磁同步电机转子初始位置角的检测装置的框图示意图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种使用永磁同步电机的设备的框图示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
请参阅图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种永磁同步电机转子初始位置角的检测方法的流程图，该检测方法可应用于任意使用永磁同步电机的设备，该使用永磁同步电机的设备可以包括但不限于如下至少一种：空调、冰箱等，该检测方法包括如下步骤：
步骤S101、基于施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，确定目标电压空间矢量，其中，各电压空间矢量幅值相同、但位置角不同，所述目标电压空间矢量为对应最大电流幅值的电压空间矢量。
在永磁同步电机控制中，在电机转子上建立了一个坐标系，此坐标系与转子同步转动，取转子磁场方向为直轴(d轴)，垂直于转子磁场方向为交轴(q轴)，直轴和交轴是坐标轴概念。施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，是逐一依次施加于电机直轴方向的电压空间矢量，每个电压空间矢量对应一个电流幅值。
在实际应用中，电压空间矢量的电压可以采用等宽脉冲电压。
该步骤中通过目标电压空间矢量的位置角，可以实现对转子初始位置角的粗检测。
在一个实施例中，所述预设数量的电压空间矢量之间的位置角度具有等差关系。各电压空间矢量之间的位置角度具有等差关系，可使各电压空间矢量在圆周上曾均匀分布。
以预设数量采用12为例，各电压空间矢量的位置角可以形成如下分布：0°，180°，30°，210°，60°，240°，90°，270°，120°，300°，150°和330°。上述位置角分布下，相邻电压空间矢量的位置角相差30°，各电压空间矢量的位置角最大误差为15°。最大电流幅值对应的电压空间矢量为目标电压空间矢量。如果实际转子初始位置角在40°，可确定出的位置角为30°的电压空间矢量对应最大电流幅值，其为目标电压空间矢量，转子初始位置角粗检测为30°，与实际误差10°。如果实际转子初始位置角在45°，可确定出的位置角为30°或60°的电压空间矢量对应最大电流幅值，转子初始位置角粗检测为30°或60°，与实际误差15°。同理，如果实际转子角在45～60°，可确定出的位置角为60°的电压空间矢量对应最大电流幅值，其为目标电压空间矢量，转子初始位置角粗检测为60°。
步骤S102、判断所述目标电压空间矢量的位置角是否为特定位置角，若否，获取给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据。
通过步骤S102可知，本申请中，针对目标电压空间矢量的位置角，其是用于在判断出目标电压空间矢量的位置角不为特定位置角时，来触采集给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据。
本申请中，给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据，这两种数据用于得到转子初始位置角，在实际应用中，在转子的实际初始位置角处于特定位置时，交轴电流数据可能检测为零，或者，检测为无穷大，如，在转子的实际初始位置角处于0°或者接近0°时，交轴电流数据可能检测为零，又如：在转子的实际初始位置角处于+90°或-90(270)°、或者、接近+90°或-90(270)°时，交轴电流数据检测为无穷大。当上述情况出现时，无法利用这两种数据来得到转子初始位置角。
该特定位置角用于指示转子实际位置角存在处于0°、+90°或-90(270)°的可能，或者，接近0°、+90°或-90(270)°的可能。
以预设数量采用12为例，各电压空间矢量的位置角可以形成如下分布：0°，180°，30°，210°，60°，240°，90°，270°，120°，300°，150°和330°。在目标电压空间矢量的位置角为0°、90°或者270°时，表明转子实际位置角存在处于0°、+90°或-90(270)°的可能，或者，接近0°、+90°或-90(270)°的可能。而在目标电压空间矢量的位置角为其他9个位置角(180°，30°，210°，60°，240°，120°，300°，150°和330°)中的任一个时，表明转子实际位置角不存在处于0°、+90°或-90(270)°的可能，或者，接近0°、+90°或-90(270)°的可能。
以预设数量采用9为例，各电压空间矢量的位置角可以形成如下分布：0°，40°，80°，120°，160°，200°，240°，280°和320°。在目标电压空间矢量的位置角为0°、80°或者280°时，表明转子实际位置角存在处于0°、+90°或-90(270)°的可能，或者，接近0°、+90°或-90(270)°的可能。而在目标电压空间矢量的位置角为其他6个位置角(40°，120°，160°，200°，240°和320°)中的任一个时，表明转子实际位置角不存在处于0°、+90°或-90(270)°的可能，或者，接近0°、+90°或-90(270)°的可能。
在目标电压空间矢量的位置角不是特定位置角时，通过采集的所述交轴电流数据和所述直轴电流数据。可以采用电流和转速双闭环的矢量控制，给定速度指令ω*＝ωr0，电流指令i′d＝0，其中，ωr0为给定的具体速度，i′d为直轴电流，在电机转速稳定在给定速度时，得到交轴电流数据。以及，给定速度指令ω*＝ωr0，电流指令i′q＝0，其中，ωr0为给定的具体速度，i′q为交轴电流，在电机转速稳定在给定速度时，得到直轴电流数据。
步骤S103、通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角。
该步骤利用给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据，来得到转子初始位置角，可以排除外部信号干扰或者负载因素的不利影响。
在一个实施例中，所述通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角，包括：
基于所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，利用预设公式：
Figure BDA0003188252860000071
得到转子初始位置角；
其中，
Figure BDA0003188252860000072
为根据所述交轴电流数据得到的交轴电流统计值(该统计值包括但不限于平均值)，
Figure BDA0003188252860000073
为根据所述直轴电流数据得到的直轴电流统计值(该统计值包括但不限于平均值)，Δθ为转子初始位置角。
上述公式的由来如下：
永磁同步电机在d-q坐标系(转子同步旋转坐标系)下的磁链方程为：
Figure BDA0003188252860000074
式中，ψq为d-q坐标系下的交轴磁链，ψd为d-q坐标系下的直轴磁链，ψf为永磁体磁链，Ld为d-q坐标系下的直轴电感，Lq为d-q坐标系下的交轴电感，id为d-q坐标系下的直轴电流，iq为d-q坐标系下的交轴电流。
转子存在初始位置偏差时，位置传感器获得的位置信息与实际转子位置存在一个偏差Δθ。以位置传感器获得的转子位置为d′轴，超前d′轴90°为q′轴，建立与转子同一速度旋转d′-q′两相坐标系。
由于d轴与d′轴存在夹角Δθ，所以永磁体磁链ψf与d′轴也存在夹角Δθ。以ψf向d′-q′坐标系投影获得永磁体磁链在d′-q′坐标系中的分量，由(1)式演变得到永磁同步电机在d′-q′坐标系下磁链方程为：
Figure BDA0003188252860000081
式中，ψ′q为d′-q′坐标系下的交轴磁链，ψ′d为d′-q′坐标系下的直轴磁链，ψf为永磁体磁链，L′d为d′-q′坐标系下的等效直轴电感，L′q为d′-q′坐标系下的等效交轴电感，i′d为d′-q′坐标系下的直轴电流，i′q为d′-q′坐标系下的交轴电流。
永磁同步电机在d′-q′坐标系下的电磁转矩方程为：
Tem＝Pn(ψ′di′q-ψ′qi′d) (3)
式中，Tem为电机电磁转矩，Pn为磁极对数。
将(2)式代入(3)式可得：
Tem＝Pn[ψf(cosΔθi′q+sinΔθi′d)+(L′d-L′q)i′di′q] (4)
如果负载转矩不变，电机作匀速或匀加速旋转时所需要的电磁转矩不变。假设负载转矩T1恒定，采用矢量控制的方式控制永磁同步电机作电流环和转速环双闭环运行。
当通过电流闭环控制i′d＝0，i′q产生电磁转矩。控制电机作匀速运行，由式(4)可得转矩方程为：
Figure BDA0003188252860000082
式中，ωr——转子角速度，J——转子与负载总惯量，Tl——负载转矩。
当通过电流闭环控制i′q＝0时，i′d产生电磁转矩。控制电机作匀速运行时，由(4)式可得转矩方程为：
Figure BDA0003188252860000083
由(5)式和(6)式得到：
Figure BDA0003188252860000091
由式(5)式和(6)式可知，只要负载转矩恒定，既可通过(7)式准确的计算出转子初始位置角，而负载转矩的大小并不影响估计的精度。
在一个实施例中，在基于施加于电机直轴方向的所述预设数量的电压空间矢量，确定所述目标电压空间矢量之前，所述方法还包括：
在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
具体的，在实际应用中，可以在开环控制模式下，在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
进一步地，所述方法还包括：
若判断出所述目标电压空间矢量的位置角为特定位置角，则控制电机试启动，调整电机转子，然后，重新执行在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
具体的，以预设数量采用12为例，各电压空间矢量的位置角可以形成如下分布：0°，180°，30°，210°，60°，240°，90°，270°，120°，300°，150°和330°。在目标电压空间矢量的位置角为0°、90°或者270°时，表明转子实际位置角存在处于0°、+90°或-90(270)°的可能，或者，接近0°、+90°或-90(270)°的可能。通过上述方案，在判断出目标电压空间矢量的位置角为特定位置角，由于即使检测的初始位置角度不够精确电机也是能够启动运行的，只是电机的力矩、速度并不是理想状态，因而，可以在该位置点进行一个短暂的启动调整过程，待电机停止后，再通过上述相关步骤，确定新的目标电压空间矢量的位置角是否为特定位置角，如果不是，表明新确定出的目标电压空间矢量的位置角为其他9个位置角(180°，30°，210°，60°，240°，120°，300°，150°和330°)中的任一个，因而，可进行下一步。如果仍然是，则重复上述步骤，直至确定出目标电压空间矢量的位置角不是特定位置角。
请参阅图2，图2是根据一示例性实施例示出的一种永磁同步电机转子初始位置角的检测装置的框图示意图，该检测装置2包括：
确定模块201，用于基于施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，确定目标电压空间矢量，其中，各电压空间矢量幅值相同、但位置角不同，所述目标电压空间矢量为对应最大电流幅值的电压空间矢量；
判断采集模块202，用于判断所述目标电压空间矢量的位置角是否为特定位置角，若否，采集给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据；
得到模块203，用于通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角。
进一步地，得到模块203，具体用于：
基于所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，利用预设公式：
Figure BDA0003188252860000101
得到转子初始位置角；
其中，
Figure BDA0003188252860000102
为根据所述交轴电流数据得到的交轴电流统计值，
Figure BDA0003188252860000103
为根据所述直轴电流数据得到的直轴电流统计值，Δθ为转子初始位置角。
进一步地，检测装置2还包括：
电压空间矢量施加模块，用于在基于施加于电机直轴方向的所述预设数量的电压空间矢量，确定所述目标电压空间矢量之前，在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
进一步地，电压空间矢量施加模块，还用于：
若判断出所述目标电压空间矢量的位置角为特定位置角，则控制电机试启动，调整电机转子，然后，重新执行在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
其中，所述预设数量的电压空间矢量之间的位置角度具有等差关系。
其中，所述预设数量为12个，所述特定位置角包括：0°、+90°和-90°位置角。
关于上述实施例中的检测装置2，其中各个模块执行操作的具体方式已经在上述相关方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
请参阅图3，图3是根据一示例性实施例示出的一种使用永磁同步电机的设备的框图示意图，该使用永磁同步电机的设备3包括：
一个或者多个存储器301，其上存储有可执行程序；
一个或者多个处理器302，用于执行所述存储器301中的所述可执行程序，以实现上述任一项所述方法的步骤。
进一步地，所述设备可以包括但不限于如下至少一种：空调、冰箱等。
关于上述实施例中的使用永磁同步电机的设备3，其处理器302执行存储器301中程序的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一项方法的步骤。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”、“多”的含义是指至少两个。
应该理解，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件；当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接；使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为：表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种永磁同步电机转子初始位置角的检测方法，其特征在于，所述方法包括：
基于施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，确定目标电压空间矢量，其中，各电压空间矢量幅值相同、但位置角不同，所述目标电压空间矢量为对应最大电流幅值的电压空间矢量；
判断所述目标电压空间矢量的位置角是否为特定位置角，若否，获取给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据；
通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角，包括：
基于所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，利用预设公式：
Figure FDA0003188252850000011
得到转子初始位置角；
其中，
Figure FDA0003188252850000012
为根据所述交轴电流数据得到的交轴电流统计值，
Figure FDA0003188252850000013
为根据所述直轴电流数据得到的直轴电流统计值，Δθ为转子初始位置角。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在基于施加于电机直轴方向的所述预设数量的电压空间矢量，确定所述目标电压空间矢量之前，所述方法还包括：
在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若判断出所述目标电压空间矢量的位置角为特定位置角，则控制电机试启动，调整电机转子，然后，重新执行在电机直轴方向，施加所述预设数量的电压空间矢量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设数量的电压空间矢量之间的位置角度具有等差关系。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设数量为12个。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述特定位置角包括：0°、+90°和-90°位置角。
8.一种永磁同步电机转子初始位置角的检测装置，其特征在于，所述装置包括：
确定模块，用于基于施加于电机直轴方向的预设数量的电压空间矢量，确定目标电压空间矢量，其中，各电压空间矢量幅值相同、但位置角不同，所述目标电压空间矢量为对应最大电流幅值的电压空间矢量；
判断采集模块，用于判断所述目标电压空间矢量的位置角是否为特定位置角，若否，获取给定转速下直轴电流为零时的交轴电流数据，以及交轴电流为零时的直轴电流数据；
得到模块，用于通过所述交轴电流数据和所述直轴电流数据，得到转子初始位置角。
9.一种使用永磁同步电机的设备，其特征在于，包括：
一个或者多个存储器，其上存储有可执行程序；
一个或者多个处理器，用于执行所述存储器中的所述可执行程序，以实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述设备包括：空调。
CN202110868769.5A 2021-07-30 2021-07-30 永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备 Withdrawn CN113630053A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110868769.5A CN113630053A (zh) 2021-07-30 2021-07-30 永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110868769.5A CN113630053A (zh) 2021-07-30 2021-07-30 永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113630053A true CN113630053A (zh) 2021-11-09

Family

ID=78381809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110868769.5A Withdrawn CN113630053A (zh) 2021-07-30 2021-07-30 永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113630053A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000312493A (ja) * 1999-04-26 2000-11-07 Meidensha Corp 永久磁石式同期電動機のセンサレス制御システム
CN105978435A (zh) * 2015-03-10 2016-09-28 Ls产电株式会社 用于检测在永磁同步电机中的转子的初始磁极位置的方法
CN108233790A (zh) * 2016-12-09 2018-06-29 上海大郡动力控制技术有限公司 永磁同步电机的位置传感器的转子偏移量检测方法及系统
CN109962652A (zh) * 2019-03-15 2019-07-02 上海电气集团股份有限公司 一种永磁同步电动机转子初始位置的检测
CN110336500A (zh) * 2018-03-29 2019-10-15 湖南中车时代电动汽车股份有限公司 一种永磁同步电机转子初始位置检测方法
US20190393819A1 (en) * 2017-01-22 2019-12-26 Jing-Jin Electric Technologies Co., Ltd. Method for testing initial position angle of electric motor rotor
CN112564572A (zh) * 2020-11-20 2021-03-26 江苏科技大学 基于电流偏置的永磁同步电机转子位置检测系统及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000312493A (ja) * 1999-04-26 2000-11-07 Meidensha Corp 永久磁石式同期電動機のセンサレス制御システム
CN105978435A (zh) * 2015-03-10 2016-09-28 Ls产电株式会社 用于检测在永磁同步电机中的转子的初始磁极位置的方法
CN108233790A (zh) * 2016-12-09 2018-06-29 上海大郡动力控制技术有限公司 永磁同步电机的位置传感器的转子偏移量检测方法及系统
US20190393819A1 (en) * 2017-01-22 2019-12-26 Jing-Jin Electric Technologies Co., Ltd. Method for testing initial position angle of electric motor rotor
CN110336500A (zh) * 2018-03-29 2019-10-15 湖南中车时代电动汽车股份有限公司 一种永磁同步电机转子初始位置检测方法
CN109962652A (zh) * 2019-03-15 2019-07-02 上海电气集团股份有限公司 一种永磁同步电动机转子初始位置的检测
CN112564572A (zh) * 2020-11-20 2021-03-26 江苏科技大学 基于电流偏置的永磁同步电机转子位置检测系统及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周李泽: "永磁同步电机无速度传感器控制的转子初始位置检测", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》, pages 3 *
胡任之: "永磁同步电机转子初始位置估计", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》, pages 3 - 4 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10554158B2 (en) Motor control method
US9294029B2 (en) Method and apparatus for estimating rotor angle and rotor speed of synchronous reluctance motor at start-up
CN109617486B (zh) 一种永磁同步电机自动标定方法
CN110165960B (zh) 偏差角度估计方法、系统、计算机装置及介质
CN110445443A (zh) 内置式永磁同步电机无位置传感器的控制方法和控制系统
CN109217758B (zh) 旋变零点在线辨识方法、电机控制器及存储介质
CN111464105A (zh) 一种永磁同步电机初始位置检测方法
US20120212215A1 (en) Method and apparatus for estimating rotor angle of synchronous reluctance motor
CN110581681A (zh) 永磁同步电机位置传感器的零位标定方法、装置
CN109873589B (zh) 一种永磁同步电机转子零位检测方法
US20210293583A1 (en) Method for checking the setting of an angular position sensor of a rotor for a vehicle
Kim et al. A study on accurate initial rotor position offset detection for a permanent magnet synchronous motor under a no-load condition
CN113131818B (zh) 一种霍尔传感器安装误差辨识方法、装置及电机控制系统
WO2021232615A1 (zh) 电机转子位置检测方法、装置以及电机控制器
CN108233812A (zh) 一种永磁无刷电机转子定位方法、装置、设备及存储介质
US20180198398A1 (en) System and method for controlling a motor
CN113630053A (zh) 永磁同步电机转子初始位置角的检测方法、装置及设备
CN111162712B (zh) 直驱永磁同步电机的控制方法、牵引控制器及存储介质
CN116241444A (zh) 一种压缩机启动方法、装置及电器设备
CN112671296B (zh) 一种永磁同步电机转子零位检测方法
JP2002272195A (ja) 同期電動機の制御装置
CN111224600B (zh) 永磁同步电机速度控制方法、装置、计算机设备及介质
CN110212833B (zh) 偏差角度估计方法、系统、计算机装置及介质
CN108462423B (zh) 一种永磁无刷电机转子定位方法、装置、设备及存储介质
JP4061446B2 (ja) 同期電動機の抵抗値同定方法とその制御装置

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
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20211109

WW01 Invention patent application withdrawn after publication