CN114421843B - 永磁同步电机初始位置的标定方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种永磁同步电机初始位置的标定方法、装置、设备及介质,方法包括:在对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制永磁同步电机转动,增大d轴方向上的电流至峰值电流,获取永磁同步电机的第一转矩值;降低电流至预设电流,基于第二补偿角度控制永磁同步电机转动,增大d轴方向上的电流至峰值电流,获取永磁同步电机的第二转矩值;降低电流至预设电流,基于第三补偿角度控制永磁同步电机转动时,增大d轴方向上的电流至峰值电流,获取永磁同步电机的第三转矩值;将第一转矩值、第二转矩值和第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为电机的初始位置补偿角度。由此,提高了电机初始位置的标定精度。
Description
技术领域
本申请涉及电机技术领域,特别涉及一种永磁同步电机初始位置的标定方法、装置、设备及介质。
背景技术
目前永磁同步电机的控制中,一个尤为重要的控制变量是电机转子位置,其对控制效果和控制精度的影响很大。
相关技术中,永磁同步电机一般采用旋转变压器作为电机的位置传感器,即电机初始位置,对于电机初始位置的检测,比较常见的方法有两类,一类是通过测量电机三相反电势,与位置传感器过零点信号进行比较得到;另一类是采用加载不同的电流矢量,读取相应的位置信息,进行均值计算得到最终结果。
然而,由于安装位置的问题,会导致旋转变压器的零度与电机转子的零度存在一定的偏差,电机位置精度不够高,尤其是新能源车用永磁同步电机的发展趋势是高转速,在高转速下位置精度不够就会导致控制效果不良,亟待解决。
发明内容
本申请提供一种永磁同步电机初始位置的标定方法、装置、设备及介质,以解决电机初始位置精度低导致控制效果不良等问题。
本申请第一方面实施例提供一种永磁同步电机初始位置的标定方法,包括以下步骤:
在对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制所述永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取所述永磁同步电机的第一转矩值;
将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第一预设增长策略调整至所述峰值电流,获取所述永磁同步电机的第二转矩值;
将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述预设降低策略调整至所述预设电流,基于第三补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第一预设增长策略调整至所述峰值电流,获取所述永磁同步电机的第三转矩值;以及
将所述第一转矩值、第二转矩值和所述第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为所述电机的初始位置补偿角度。
根据本发明的一个实施例,在基于所述第一补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动之前,还包括:
以第一预设角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第一旋转方向;
以第二预设角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第二预设增长策略调整至至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第二旋转方向;
基于所述第一预设角度和所述第二预设角度得到预补偿角度,以预补偿角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第二预设增长策略调整至至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第三旋转方向,若所述第三旋转方向与第一旋转方向相同,则将所述预补偿角度替换所述第一预设角度,否则将所述预补偿角度替换所述第二预设角度;
返回执行基于所述第一预设角度和所述第二预设角度得到预补偿角度,直至所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述预补偿角度作为所述第一补偿角度。
根据本发明的一个实施例,在获取所述永磁同步电机的第一旋转方向之前,还包括:
若所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述第一预设角度作为所述第一补偿角度。
根据本发明的一个实施例,在获取所述永磁同步电机的第二旋转方向之前,还包括:
若所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述第二预设角度作为所述第一补偿角度。
根据本申请实施例的永磁同步电机初始位置的标定方法,对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第一转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第二转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第三补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第三转矩值,并将第一转矩值、第二转矩值和第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为电机的初始位置补偿角度。由此,解决了电机初始位置存在偏差,在高转速下初始位置精度不够从而导致控制效果不良等问题,提高了电机初始位置的标定精度,通过对初始位置进行补偿,实现对永磁同步电机的良好控制。
本申请第二方面实施例提供一种永磁同步电机初始位置的标定装置,包括:
第一获取模块,用于在对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制所述永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取所述永磁同步电机的第一转矩值;
第二获取模块,用于将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第一预设增长策略调整至所述峰值电流,获取所述永磁同步电机的第二转矩值;
第三获取模块,用于将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述预设降低策略调整至所述预设电流,基于第三补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第一预设增长策略调整至所述峰值电流,获取所述永磁同步电机的第三转矩值;以及
第四获取模块,用于将所述第一转矩值、第二转矩值和所述第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为所述电机的初始位置补偿角度。
根据本发明的一个实施例,在基于所述第一补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动之前,所述第一获取模块,还用于:
以第一预设角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第一旋转方向;
以第二预设角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第二预设增长策略调整至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第二旋转方向;
基于所述第一预设角度和所述第二预设角度得到预补偿角度,以预补偿角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第二预设增长策略调整至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第三旋转方向,若所述第三旋转方向与第一旋转方向相同,则将所述预补偿角度替换所述第一预设角度,否则将所述预补偿角度替换所述第二预设角度;
返回执行基于所述第一预设角度和所述第二预设角度得到预补偿角度,直至所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述预补偿角度作为所述第一补偿角度。
根据本发明的一个实施例,在获取所述永磁同步电机的第一旋转方向之前,所述第一获取模块,还用于:
若所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述第一预设角度作为所述第一补偿角度。
根据本发明的一个实施例,在获取所述永磁同步电机的第二旋转方向之前,所述第一获取模块,还用于:
若所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述第二预设角度作为所述第一补偿角度。
根据本发明的一个实施例,所述第一补偿角度大于所述第三补偿角度,所述第二补偿角度大于所述第一补偿角度。
根据本申请实施例的永磁同步电机初始位置的标定装置,对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第一转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第二转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第三补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第三转矩值,并将第一转矩值、第二转矩值和第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为电机的初始位置补偿角度。由此,解决了电机初始位置存在偏差,在高转速下初始位置精度不够从而导致控制效果不良等问题,提高了电机初始位置的标定精度,通过对初始位置并进行补偿,实现对永磁同步电机的良好控制。
本申请第三方面实施例提供一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序,以用于实现如上述实施例所述的永磁同步电机初始位置的标定方法。
本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行,以用于实现如上述实施例所述的永磁同步电机初始位置的标定方法。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本申请实施例提供的一种永磁同步电机初始位置的标定方法的流程图;
图2为根据本申请一个实施例的永磁同步电机初始位置的标定系统的结构示意图;
图3为根据本申请一个实施例的永磁同步电机初始位置的标定精度校验时获取第一转矩值的流程图;
图4为根据本申请一个实施例的永磁同步电机初始位置的标定精度校验时获取第二转矩值的流程图;
图5为根据本申请一个实施例的永磁同步电机初始位置的标定精度校验时获取第三转矩值的流程图;
图6为根据本申请一个实施例的永磁同步电机初始位置标定时以第一预设角度进行补偿时的控制流程图;
图7为根据本申请一个实施例的永磁同步电机初始位置标定时以第二预设角度进行补偿时的控制流程图;
图8为根据本申请一个实施例的永磁同步电机初始位置标定时以预补偿角度进行补偿时的控制流程图;
图9为根据本申请实施例提供的永磁同步电机初始位置的标定装置框图;
图10为申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
下面参考附图描述本申请实施例的永磁同步电机初始位置的标定方法、装置、电子设备及存储介质。针对上述背景技术中心提到的电机的位置传感器由于安装位置的问题导致电机的初始位置存在一定的偏差,精度不高,在高转速下位置精度不够从而导致控制效果不良的问题,本申请提供了一种永磁同步电机初始位置的标定方法,在该方法中,对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第一转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第二转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第三补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第三转矩值,并将第一转矩值、第二转矩值和第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为电机的初始位置补偿角度。由此,解决了电机初始位置存在偏差,在高转速下初始位置精度不够从而导致控制效果不良等问题,提高了电机初始位置的标定精度进而得到良好的控制效果。
具体而言,图1为本申请实施例所提供的一种永磁同步电机初始位置的标定方法的流程示意图。
该实施例中,如图2所示,本申请实施例的永磁同步电机初始位置的标定方法所涉及的标定系统包括:上位机,电机控制器,PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor,永磁同步电机),转矩转速传感器,测功机,测功机控制器,高压直流电源,低压直流电源。
其中,上位机通过通讯设备与电机控制器进行信号交互,用于发送和接收信息;电机控制器用于控制永磁同步电机的运行,与永磁同步电机之间通过三相线相连,采样永磁同步电机的温度和位置信息;永磁同步电机,即为待标定的电机;转矩转速传感器用于测量电机转速和转矩,安装在电机输出轴上;测功机用于拖动永磁同步电机运转,与永磁同步电机同轴相连;电机控制器用于在d轴方向增加电流;高压直流电源用于给电机控制器和测功机控制器供高压电,与电机控制器和测功机控制器通过直流母线相连;低压直流电源用于给电机控制器和测功机控制器供低压电,与电机控制器和测功机控制器分别通过低压线束相连。
进一步地,如图1所示,该永磁同步电机初始位置的标定方法包括以下步骤:
在步骤S101中,在对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第一转矩值。
其中,第一补偿角度赋值可以为θ3,第一预设增长策略为电机控制器在d轴方向由小到大按照预设的电流增大曲线或者按照一定梯度增加电流,具体地,如图3所示,上位机通过通讯设备,实时发送θ3给电机控制器,基于θ3控制测功机拖动被测永磁同步电机在某一特定转速运转,并当电流增加至峰值电流Imax时,记录转矩转速传感器上传的转矩值T1,即为永磁同步电机的第一转矩值。
在步骤S102中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第二转矩值。
进一步地,在一些实施例中,第二补偿角度大于第一补偿角度,即第二补偿角度θ4﹥第一补偿角度θ3,θ4=θ3+δ,δ为特定步长。
其中,预设降低策略为电机控制器在d轴方向由大到小按照预设的电流减小曲线或者按照一定梯度减小电流,预设电流可以为0。
具体地,如图4所示,本申请实施例可以将减小d轴电流到0,上位机通过通讯设备,实时发送第二补偿角度θ4=θ3+δ,δ为特定步长,基于θ4控制测功机拖动被测永磁同步电机在某一特定转速运转,并通过第一预设增长策略为电机控制器在d轴方向由小到大加电流,当电流增加至峰值电流Imax时,记录转矩转速传感器上传的转矩值T2,即为永磁同步电机的第二转矩值。
在步骤S103中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第三补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第三转矩值。
进一步地,在一些实施例中,第一补偿角度大于第三补偿角度,即第一补偿角θ3﹥第三补偿角θ5,θ5=θ3-δ,δ为特定步长。
具体地,如图5所示,本申请实施例可以将减小d轴电流到0,上位机通过通讯设备,实时发送第三补偿角度θ5=θ3-δ给电机控制器,δ为特定步长,基于θ5控制测功机拖动被测永磁同步电机在某一特定转速运转,并通过第一预设增长策略为电机控制器在d轴方向由小到大加电流,当电流增加至峰值电流Imax时,记录转矩转速传感器上传的转矩值T3,即为永磁同步电机的第三转矩值。
在步骤S104中,将第一转矩值、第二转矩值和第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为电机的初始位置补偿角度。
具体地,选择T1、T2、T3中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,即为所标定的角度。
需要说明的是,本申请实施例可以反复执行上述步骤S101至S104,直至电机的初始位置补偿角度的精度符合要求。
进一步地,在一些实施例中,在基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动之前,还包括:以第一预设角度作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至电机转动电流,其中电机转动电流可以为使电机转动起来的电流值,且电机转动电流小于峰值电流,获取永磁同步电机的第一旋转方向;以第二预设角度作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至电机转动电流,获取永磁同步电机的第二旋转方向;基于第一预设角度和第二预设角度得到预补偿角度,以预补偿角度作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至电机转动电流,获取永磁同步电机的第三旋转方向,若第三旋转方向与第一旋转方向相同,则将预补偿角度替换第一预设角度,否则将预补偿角度替换第二预设角度;返回执行基于第一预设角度和第二预设角度得到预补偿角度,直至永磁同步电机的d轴方向的电流达到峰值电流,且永磁同步电机转速为0,将预补偿角度作为第一补偿角度。
具体地,如图6所示,将第一预设角度赋值为θ1作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,电机控制器在d轴方向由小到大加电流,且电流不超过峰值电流Imax,若永磁同步电机转动起来,则记录当前永磁同步电机旋转方向D1,即为永磁同步电机的第一旋转方向;如图7所示,调整第二预设角度为θ2作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,电机控制器在d轴方向由小到大加电流,且电流不超过峰值电流Imax,若永磁同步电机转动起来,且旋转方向与D1相反,则记录当前永磁同步电机旋转方向D2,即为永磁同步电机的第二旋转方向,若旋转方向与D1相同,则重复上述步骤;如图8所示,基于第一预设角度和第二预设角度得到预补偿角度,以预补偿角度作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,即将预补偿角度赋值为θ3=(θ1+θ2)/2,电机控制器在d轴方向由小到大加电流,且电流不超过峰值电流Imax,若永磁同步电机转动起来,记录当前永磁同步电机旋转方向D3,即为永磁同步电机的第三旋转方向,若其方向与D1相同,则将D3赋值给D1,θ3赋值给θ1;若其旋转方向与D2相同,则将D3赋值给D2,θ3赋值给θ2。重复上述步骤,直到在当前永磁同步电机初始位置补偿角度θ3下,d轴电流加到峰值电流Imax,永磁同步电机转速为0,那么则说明θ3即为所要标定的角度。
进一步地,在一些实施例中,在获取永磁同步电机的第一旋转方向之前,还包括:若永磁同步电机的d轴方向的电流达到峰值电流,且永磁同步电机转速为0,将第一预设角度作为第一补偿角度。
具体地,电机控制器在d轴方向由小到大加电流,当达到峰值电流Imax时,永磁同步电机转速为0,那么则将θ1赋值给θ3。
进一步地,在一些实施例中,在获取永磁同步电机的第二旋转方向之前,还包括:若永磁同步电机的d轴方向的电流达到峰值电流,且永磁同步电机转速为0,将第二预设角度作为第一补偿角度。
具体地,电机控制器在d轴方向由小到大加电流,当达到峰值电流Imax时,永磁同步电机转速为0,那么则将θ2赋值给θ3。
根据本申请实施例的永磁同步电机初始位置的标定方法,对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第一转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第二转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第三补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第三转矩值,并将第一转矩值、第二转矩值和第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为电机的初始位置补偿角度。由此,解决了电机初始位置存在偏差,在高转速下初始位置精度不够从而导致控制效果不良等问题,提高了电机初始位置的标定精度进而得到良好的控制效果。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的永磁同步电机初始位置的标定装置。
图9是本申请实施例的永磁同步电机初始位置的标定装置的方框示意图。
如图9所示,该永磁同步电机初始位置的标定装置10包括:第一获取模块100、第二获取模块200、第三获取模块300、第四获取模块400。
其中,第一获取模块100用于在对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第一转矩值;
第二获取模块200用于将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第二转矩值;
第三获取模块300用于将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第三补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第三转矩值;以及
第四获取模块400用于将第一转矩值、第二转矩值和第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为电机的初始位置补偿角度。
进一步地,在一些实施例中,在基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动之前,第一获取模块100,还用于:
以第一预设角度作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至电机转动电流,获取永磁同步电机的第一旋转方向;
以第二预设角度作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至电机转动电流,获取永磁同步电机的第二旋转方向;
基于第一预设角度和第二预设角度得到预补偿角度,以预补偿角度作为永磁同步电机的初始位置补偿角度,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至电机转动电流,获取永磁同步电机的第三旋转方向,若第三旋转方向与第一旋转方向相同,则将预补偿角度替换第一预设角度,否则将预补偿角度替换第二预设角度;
返回执行基于第一预设角度和第二预设角度得到预补偿角度,直至永磁同步电机的d轴方向的电流达到峰值电流,且永磁同步电机转速为0,将预补偿角度作为第一补偿角度。
进一步地,在一些实施例中,在获取永磁同步电机的第一旋转方向之前,第一获取模块100,还用于:
若永磁同步电机的d轴方向的电流达到峰值电流,且永磁同步电机转速为0,将第一预设角度作为第一补偿角度。
根据本发明的一个实施例,在获取永磁同步电机的第二旋转方向之前,第一获取模块100还用于:
若永磁同步电机的d轴方向的电流达到峰值电流,且永磁同步电机转速为0,将第二预设角度作为第一补偿角度。
根据本发明的一个实施例,第一补偿角度大于第三补偿角度,第二补偿角度大于第一补偿角度。
根据本申请实施例的永磁同步电机初始位置的标定装置,对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第一转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第二转矩值,并将永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第三补偿角度控制永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取永磁同步电机的第三转矩值,并将第一转矩值、第二转矩值和第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为电机的初始位置补偿角度。由此,解决了电机初始位置存在偏差,在高转速下初始位置精度不够从而导致控制效果不良等问题,提高了电机初始位置的标定精度,通过对初始位置并进行补偿,实现对永磁同步电机的良好控制。
图10为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。该电子设备可以包括:
存储器1001、处理器1002及存储在存储器1001上并可在处理器1002上运行的计算机程序。
处理器1002执行程序时实现上述实施例中提供的永磁同步电机初始位置的标定方法。
进一步地,电子设备还包括:
通信接口1003,用于存储器1001和处理器1002之间的通信。
存储器1001,用于存放可在处理器1002上运行的计算机程序。
存储器1001可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
如果存储器1001、处理器1002和通信接口1003独立实现,则通信接口1003、存储器1001和处理器1002可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,简称为ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent,简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry StandardArchitecture,简称为EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图10中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的,在具体实现上,如果存储器1001、处理器1002及通信接口1003,集成在一块芯片上实现,则存储器1001、处理器1002及通信接口1003可以通过内部接口完成相互间的通信。
处理器1002可能是一个中央处理器(Central Processing Unit,简称为CPU),或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称为ASIC),或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如上的永磁同步电机初始位置的标定方法。
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必须针对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一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“N个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
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N个用于实现定制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,N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。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,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。
Claims (10)
1.一种永磁同步电机初始位置的标定方法,其特征在于,包括以下步骤:
在对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制所述永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取所述永磁同步电机的第一转矩值;
将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第一预设增长策略调整至所述峰值电流,获取所述永磁同步电机的第二转矩值;
将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述预设降低策略调整至所述预设电流,基于第三补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第一预设增长策略调整至所述峰值电流,获取所述永磁同步电机的第三转矩值;以及
将所述第一转矩值、第二转矩值和所述第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为所述电机的初始位置补偿角度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在基于所述第一补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动之前,还包括:
以第一预设角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第一旋转方向;
以第二预设角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第二预设增长策略调整至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第二旋转方向;
基于所述第一预设角度和所述第二预设角度得到预补偿角度,以预补偿角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第二预设增长策略调整至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第三旋转方向,若所述第三旋转方向与第一旋转方向相同,则将所述预补偿角度替换所述第一预设角度,否则将所述预补偿角度替换所述第二预设角度;
返回执行基于所述第一预设角度和所述第二预设角度得到预补偿角度,直至所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述预补偿角度作为所述第一补偿角度。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在获取所述永磁同步电机的第一旋转方向之前,还包括:
若所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述第一预设角度作为所述第一补偿角度。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在获取所述永磁同步电机的第二旋转方向之前,还包括:
若所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述第二预设角度作为所述第一补偿角度。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一补偿角度大于所述第三补偿角度,所述第二补偿角度大于所述第一补偿角度。
6.一种永磁同步电机初始位置的标定装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于在对永磁同步电机进行初始位置标定时,基于第一补偿角度控制所述永磁同步电机以预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以第一预设增长策略调整至峰值电流,获取所述永磁同步电机的第一转矩值;
第二获取模块,用于将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以预设降低策略调整至预设电流,基于第二补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第一预设增长策略调整至所述峰值电流,获取所述永磁同步电机的第二转矩值;
第三获取模块,用于将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述预设降低策略调整至所述预设电流,基于第三补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动的过程中,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第一预设增长策略调整至所述峰值电流,获取所述永磁同步电机的第三转矩值;以及
第四获取模块,用于将所述第一转矩值、第二转矩值和所述第三转矩值中绝对值最小的转矩值对应的初始位置补偿角度作为所述电机的初始位置补偿角度。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,在基于所述第一补偿角度控制所述永磁同步电机以所述预设转速转动之前,所述第一获取模块,还用于:
以第一预设角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以第二预设增长策略调整至电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第一旋转方向;
以第二预设角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第二预设增长策略调整至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第二旋转方向;
基于所述第一预设角度和所述第二预设角度得到预补偿角度,以预补偿角度作为所述永磁同步电机的初始位置补偿角度,将所述永磁同步电机的d轴方向上的电流以所述第二预设增长策略调整至所述电机转动电流,获取所述永磁同步电机的第三旋转方向,若所述第三旋转方向与第一旋转方向相同,则将所述预补偿角度替换所述第一预设角度,否则将所述预补偿角度替换所述第二预设角度;
返回执行基于所述第一预设角度和所述第二预设角度得到预补偿角度,直至所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述预补偿角度作为所述第一补偿角度。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,在获取所述永磁同步电机的第一旋转方向之前,所述第一获取模块,还用于:
若所述永磁同步电机的d轴方向的电流达到所述峰值电流,且所述永磁同步电机转速为0,将所述第一预设角度作为所述第一补偿角度。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序,以实现如权利要求1-5任一项所述的永磁同步电机初始位置的标定方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行,以用于实现如权利要求1-5任一项所述的永磁同步电机初始位置的标定方法。
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