CN117792199A - 一种永磁同步电机控制方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种永磁同步电机控制方法、装置、车辆及存储介质。该永磁同步电机控制方法包括：获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障；在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并确定目标电机转速；根据目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。本发明实现准确判断出软解码故障，同时不依靠硬件改进，节约成本。

Description

一种永磁同步电机控制方法、装置、车辆及存储介质

技术领域

本发明涉及车辆跛行电机控制技术领域，尤其涉及一种永磁同步电机控制方法、装置、车辆及存储介质。

背景技术

在电动汽车中，永磁同步电机以其高扭矩惯量比、高功率密度、高效可靠、易于操作等优点被广泛应用，旋转变压器是一种电磁式传感器，在永磁同步电机控制系统中是主要用于测量旋转角度、位置和转速的一种小型交流电机，其输出电压与转子转角成正余弦函数关系。

在电机控制中，转子位置获取是至关重要的环节，通常采用硬件解码或软件解码方法实现对旋变信号的解析以获取转子位置，硬件解码因其芯片成本较高等缺点而逐渐被软件解码取代，软件解码安全性更高，但如果发生解码故障也会导致控制错误，致使电机运行异常，因此实现对软解码的安全冗余非常的重要。

发明内容

本发明提供了一种永磁同步电机控制方法、装置、车辆及存储介质，以解决目前电机控制中转子位置获取采用硬解码成本高，但采用软解码无法及时检测出其故障的问题。

根据本发明的一方面，提供了一种永磁同步电机控制方法，所述永磁同步电机控制方法包括：

获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障；

在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速；

根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。

可选的，根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，包括：

判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值，若是，则根据所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，若否，则重新获取第一电机转速和第二电机转速。

可选的，根据所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，包括：

若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和超过设定误差范围，则确定旋转变压器采用的软解码出现故障；

若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和未超过设定误差范围，则再次判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值。

可选的，根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速，包括：

根据相邻两次过零点的时间点的差值确定电流频率，并根据所述电流频率确定目标电机转速。

可选的，根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，包括：

根据下述公式确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，具体为：

其中，为永磁同步电机旋变的电机转子角度；/>为永磁同步电机的极对数；/>为目标电机转速；/>为电机转子运行时间；/>为电机转子角度基值。

可选的，所述永磁同步电机控制方法还包括：

在获取永磁同步电机的三相电流中U相相邻两次过零点的时间点时，根据W相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值；

在获取永磁同步电机的三相电流中W相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值；

在获取永磁同步电机的三相电流中V相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流或W相电流正负确定电机转子角度基值。

可选的，在根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度之后，还包括：

对确定永磁同步电机旋变的电机转子角度取余，得到目标电机转子角度，根据所述目标电机转子角度控制永磁同步电机。

根据本发明的另一方面，提供了一种永磁同步电机控制装置，所述永磁同步电机控制装置包括：

软解码故障判断模块，用于执行获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障；

电机转速确定模块，用于执行在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速；

电机控制模块，用于执行根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。

根据本发明的另一方面，提供了一种车辆，所述车辆包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的永磁同步电机控制方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的永磁同步电机控制方法。

本发明实施例的技术方案，通过获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障；在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速；根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。本发明解决了目前电机控制中转子位置获取采用硬解码成本高，但采用软解码无法及时检测出其故障的问题，实现准确判断出软解码故障，转子位置获取简单，同时不依靠硬件改进，节约成本。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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是根据本发明实施例一提供的一种永磁同步电机控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例二提供的一种永磁同步电机控制方法的流程图；

图3是根据本发明实施例二提供的永磁同步电机的三相电流的波形示意图；

图4是根据本发明实施例三提供的一种永磁同步电机控制装置的结构示意图；

图5是实现本发明实施例的永磁同步电机控制方法的车辆的结构示意图。

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”以及它们的任何变形，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。

实施例一

图1为本发明实施例一提供了一种永磁同步电机控制方法的流程图，本实施例可适用于对软解码故障进行准确判断同时在判断出软解码故障后实现对永磁同步电机进行跛行控制的情况，该永磁同步电机控制方法可以由永磁同步电机控制装置来执行，该永磁同步电机控制装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该永磁同步电机控制装置可配置于采用永磁同步电磁的电动车辆中。如图1所示，该永磁同步电机控制方法包括：

S110、获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障。

旋转变压器（即旋变）是一种输出电压随转子角度变化的传感器，由励磁绕组（也称激励绕组 R1-R2）和两相正交的返回绕组（S1-S2、S3-S4）组成，当励磁绕组通以高频的激励信号后，返回绕组会感应出一定幅值和频率的电压信号，其输出电压是由正弦包络的高频信号组成，其包含了转子位置信息。

在永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速可以但不限于采用现有软解码方法进行采集得到，示例性的，旋转变压器对积分环节输出带有转子位置信息的正余弦信号值相除后求反正切，在除法运算之后将其对应的角度值存储在相应存储单元，通过查表法得到对应的角度值，进一步的，对于永磁同步电机的第一电机转速可以通过周期法测固定周期内的角度值进行微分运算得到，可以理解的是，本实施例在此仅为对第一电机转速的计算方法进行示例性说明，而非对其求取方法进行任何限制。

根据永磁同步电机的三相电流确定第二电机转速可以但不限于采用现有计算方法得到，也可以采用其他方法得到，本实施例对此不作任何限制。

基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值可以但不限于采用现有逐次逼近式模拟转换器、DSADC模块积分等方式求取，也可以采用其他方法得到，本实施例对此不作任何限制。示例性的，当永磁同步电机在工作时，定子线圈产生的旋转磁场和转子同步转动，并且旋转磁场磁极和转子磁极会保持一定的夹角，而监测转子的位置和转速的就是旋变。旋变的原理：通过给转子线圈输入高频正弦信号，也就是我们常说的励磁信号，随后我们就能接收到线圈中感应旋变转子反馈出来的高频感应信号，经过处理可以得到对应的正余弦信息，进一步通过解析后便可以得到正弦包络线值和余弦包络线值。

在所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值获取后，首先，判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值，若是，则根据所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，若否，则重新获取第一电机转速和第二电机转速。

进一步，若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和超过设定误差范围，则确定旋转变压器采用的软解码出现故障；若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和未超过设定误差范围，则再次判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值。

S120、在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速。

其中，永磁同步电机的三相电流中每一相过零点的检测可以但不限于采用常用的过零检测电路得到，本实施例对常用的过零检测电路不作任何限制，也可以采用其他现有方式采集得到。

具体的，检测永磁同步电机的三相电流中U相相邻两次过零点的时间点，或，检测永磁同步电机的三相电流中W相相邻两次过零点的时间点，或，检测永磁同步电机的三相电流中V相相邻两次过零点的时间点，进而，根据U相相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速，或，根据W相相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速，或，根据V相相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速。

在一实施例中，分别检测永磁同步电机的三相电流中每一相相邻两次过零点的时间点，根据每一相相邻两次过零点的时间点求平均值后确定目标电机转速。

在上述基础上，根据相邻两次过零点的时间点的差值确定电流频率，具体为：基于下述公式确定电流频率，

其中，T为三相电流中一相相邻两次过零点的时间点的差值；为相邻两次过零点的时间点；f为电流频率；a为三相电流中一相出现过零点的次数，a为≥1的正整数。三相电流中一相可以为U相、W相或V相。

可以理解的是，根据U相相邻两次过零点的时间点确定的电流频率，即为三相电流中U相的电流频率，或，根据W相相邻两次过零点的时间点确定的电流频率，即为三相电流中W相的电流频率，或，根据V相相邻两次过零点的时间点确定的电流频率，即为三相电流中V相的电流频率，或，根据每一相相邻两次过零点的时间点求平均值后确定的电流频率，即为三相电流的目标电机转速。

进一步，基于下述公式确定目标电机转速，具体为：

其中，为永磁同步电机的极对数；/>为目标电机转速。

S130、根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。

具体的，根据下述公式确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，具体为：

其中，为永磁同步电机旋变的电机转子角度；/>为永磁同步电机的极对数；/>为目标电机转速；/>为电机转子运行时间；/>为电机转子角度基值。

在上述基础上，在获取永磁同步电机的三相电流中U相相邻两次过零点的时间点时，根据W相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值；在获取永磁同步电机的三相电流中W相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值；在获取永磁同步电机的三相电流中V相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流或W相电流正负确定电机转子角度基值。

考虑电机转子角度的周期性测量，则需要对电机转子角度进行限值，即每当电机转子角度大于2π时，则需要减去2π，以对2π取余，得到目标电机转子角度，目标电机转子角度即为2π以内的角度取值，将对确定永磁同步电机旋变的电机转子角度取余的目标电机转子角度作为最终控制永磁同步电机的角度值，进而根据目标电机转子角度控制永磁同步电机，控制车辆跛行。

本发明实施例的技术方案，通过获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障；在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速；根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。本发明解决了目前电机控制中转子位置获取采用硬解码成本高，但采用软解码无法及时检测出其故障的问题，实现准确判断出软解码故障，转子位置获取简单，同时不依靠硬件改进，节约成本。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种永磁同步电机控制方法的流程图，本实施例在上述实施例的基础上，提供一种可选的实施方式。如图2所示，该永磁同步电机控制方法包括：

S210、获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速。

基于旋转变压器输出的旋变信号积分可得到正弦包络线值和余弦包络线值，正弦包络线值和余弦包络线值即为信号幅值。

S211、判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值，若是，则执行步骤S212，若否，则执行步骤S210。

其中，设定电机转速阈值可以但不限于根据永磁同步电机的实际需求进行选择设置，本实施例对此不作任何限制。

所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值未超过设定电机转速阈值，重新获取第一电机转速和第二电机转速，即执行步骤S210循环操作。

S212、判断所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和是否超过设定误差范围，若是，则执行步骤S213，若否，则执行步骤S211。

设定误差范围可以但不限于根据永磁同步电机的实际需求进行选择设置，本实施例对此不作任何限制。

示例性的，以正弦包络线值a、余弦包络线值b和设定误差范围为例，判断所述正 弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和是否超过设定误差范围，即为是否满足。

具体的，若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和未超过设定误差范围，则再次判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值。

S213、确定旋转变压器采用的软解码出现故障，执行步骤S214。

S214、获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点。

S215、根据相邻两次过零点的时间点的差值确定电流频率，并根据所述电流频率确定目标电机转速。

S216、根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。

在本实施例中，根据下述公式确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，具体为：

其中，为永磁同步电机旋变的电机转子角度；/>为永磁同步电机的极对数；/>为目标电机转速；/>为永磁同步电机旋变的时间；/>为电机转子角度基值。

可知的，三相电流中U相电流为，W相电流为，V相电流为，具体可参见图3所示的波形。

在获取永磁同步电机的三相电流中U相相邻两次过零点（即图3中U相电流圆圈圈 出位置）的时间点时，根据W相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值，参见图3所示，具 体为：当检测U相电流过零点时，若此时W相电流大于零，则电机转子角度从电机转子角度基 值开始积分；当检测U相电流过零点时，若此时W相电流小于零，则电机转子角度从电 机转子角度基值开始积分。同理，当检测U相电流过零点时，若此时V相电流小于零， 则电机转子角度从电机转子角度基值开始积分；当检测U相电流过零点时，若此时V 相电流大于零，则电机转子角度从电机转子角度基值开始积分。

在获取永磁同步电机的三相电流中W相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流 或V相电流正负确定电机转子角度基值，参见图3所示，具体为：当检测W相电流过零点时，若 此时U相电流大于零，则电机转子角度从电机转子角度基值开始积分；当检测W相电 流过零点时，若此时U相电流小于零，则电机转子角度从电机转子角度基值开始积 分。同理，当检测W相电流过零点时，若此时V相电流小于零，则电机转子角度从电机转子角 度基值开始积分；当检测W相电流过零点时，若此时V相电流大于零，则电机转子角度 从电机转子角度基值开始积分。

在获取永磁同步电机的三相电流中V相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流 或W相电流正负确定电机转子角度基值，参见图3所示，具体为：当检测V相电流过零点时，若 此时U相电流大于零，则电机转子角度从电机转子角度基值开始积分；当检测V相电 流过零点时，若此时U相电流小于零，则电机转子角度从电机转子角度基值开始积 分。同理，当检测V相电流过零点时，若此时W相电流小于零，则电机转子角度从电机转子角 度基值开始积分；当检测V相电流过零点时，若此时W相电流大于零，则电机转子角度 从电机转子角度基值开始积分。

在另一实施例中，当检测U相电流与W相电流相等，若V相电流小于零，则电机转子 角度从电机转子角度基值开始积分；若V相电流大于零，则电机转子角度从电机转子 角度基值开始积分。

同理，当检测U相电流与V相电流相等，若W相电流小于零，则电机转子角度从电机 转子角度基值开始积分；若W相电流大于零，则电机转子角度从电机转子角度基值开始积分。

当检测V相电流与W相电流相等，若U相电流小于零，则电机转子角度从电机转子角 度基值开始积分；若U相电流大于零，则电机转子角度从电机转子角度基值开 始积分。

本发明实施例的技术方案，在对软解码故障判断时实现双重判断避免无效判断，在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，对永磁同步电机的三相电流过零点检测，判断积分起点，不依赖硬件，能够降低成本，实现更为简单，能够对软解码实现安全冗余，进而实现基本永磁同步电机控制，从而提高系统安全等级。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的一种永磁同步电机控制装置的结构示意图。如图4所示，该永磁同步电机控制装置包括：

软解码故障判断模块310，用于执行获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障；

电机转速确定模块320，用于执行在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速；

电机控制模块330，用于执行根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。

可选的，根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，具体用于：

判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值，若是，则根据所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，若否，则重新获取第一电机转速和第二电机转速。

可选的，根据所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，具体用于：

若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和超过设定误差范围，则确定旋转变压器采用的软解码出现故障；

若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和未超过设定误差范围，则再次判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值。

可选的，根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速，具体用于：

根据相邻两次过零点的时间点的差值确定电流频率，并根据所述电流频率确定目标电机转速。

可选的，根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，具体用于：

根据下述公式确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，具体为：

其中，为永磁同步电机旋变的电机转子角度；/>为永磁同步电机的极对数；/>为目标电机转速；/>为电机转子运行时间；/>为电机转子角度基值。

可选的，所述永磁同步电机控制装置还包括：

电机转子角度基值确定模块，用于执行在获取永磁同步电机的三相电流中U相相邻两次过零点的时间点时，根据W相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值；

在获取永磁同步电机的三相电流中W相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值；

在获取永磁同步电机的三相电流中V相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流或W相电流正负确定电机转子角度基值。

可选的，所述永磁同步电机控制装置还包括：

角度取余模块，用于执行对确定永磁同步电机旋变的电机转子角度取余，得到目标电机转子角度，根据所述目标电机转子角度控制永磁同步电机。

本发明实施例所提供的永磁同步电机控制装置可执行本发明任意实施例所提供的永磁同步电机控制方法，具备执行永磁同步电机控制方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

图5示出了可以用来实施本发明的实施例的车辆410的结构示意图。车辆包括旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。车辆还可以包括表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备（如头盔、眼镜、手表等）和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图5所示，车辆410包括至少一个处理器411，以及与至少一个处理器411通信连接的存储器，如只读存储器（ROM 412）、随机访问存储器（RAM 413）等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器411可以根据存储在只读存储器（ROM 412）中的计算机程序或者从存储单元418加载到随机访问存储器（RAM 413）中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 413中，还可存储车辆410操作所需的各种程序和数据。处理器411、ROM 412以及RAM 413通过总线414彼此相连。I/O（输入/输出）接口415也连接至总线414。

车辆410中的多个部件连接至I/O接口415，包括：输入单元416，例如键盘、鼠标等；输出单元417，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元418，例如磁盘、光盘等；以及通信单元419，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元419允许车辆410通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器411可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器411的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器411执行上文所描述的各个方法和处理，例如永磁同步电机控制方法。

在一些实施例中，永磁同步电机控制方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元418。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 412和/或通信单元419而被载入和/或安装到车辆410上。当计算机程序加载到RAM 413并由处理器411执行时，可以执行上文描述的永磁同步电机控制方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器411可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行永磁同步电机控制方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、芯片上系统的系统（SOC）、负载可编程逻辑设备（CPLD）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在车辆上实施此处描述的系统和技术，该车辆具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给车辆。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种永磁同步电机控制方法，其特征在于，包括：

获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障；

在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速；

根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。

2.根据权利要求1所述的永磁同步电机控制方法，其特征在于，根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，包括：

判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值，若是，则根据所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，若否，则重新获取第一电机转速和第二电机转速。

3.根据权利要求2所述的永磁同步电机控制方法，其特征在于，根据所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障，包括：

若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和超过设定误差范围，则确定旋转变压器采用的软解码出现故障；

若所述正弦包络线值和所述余弦包络线值的平方和未超过设定误差范围，则再次判断所述第一电机转速和所述第二电机转速的差值的绝对值是否超过设定电机转速阈值。

4.根据权利要求1所述的永磁同步电机控制方法，其特征在于，根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速，包括：

根据相邻两次过零点的时间点的差值确定电流频率，并根据所述电流频率确定目标电机转速。

5.根据权利要求1所述的永磁同步电机控制方法，其特征在于，根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，包括：

根据下述公式确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，具体为：

；

其中，为永磁同步电机旋变的电机转子角度；/>为永磁同步电机的极对数；/>为目标电机转速；/>为电机转子运行时间；/>为电机转子角度基值。

6.根据权利要求5所述的永磁同步电机控制方法，其特征在于，所述永磁同步电机控制方法还包括：

在获取永磁同步电机的三相电流中U相相邻两次过零点的时间点时，根据W相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值；

在获取永磁同步电机的三相电流中W相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流或V相电流正负确定电机转子角度基值；

在获取永磁同步电机的三相电流中V相相邻两次过零点的时间点时，根据U相电流或W相电流正负确定电机转子角度基值。

7.根据权利要求1所述的永磁同步电机控制方法，其特征在于，在根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度之后，还包括：

对确定永磁同步电机旋变的电机转子角度取余，得到目标电机转子角度，根据所述目标电机转子角度控制永磁同步电机。

8.一种永磁同步电机控制装置，其特征在于，包括：

软解码故障判断模块，用于执行获取永磁同步电机控制系统中旋转变压器采用软解码得到的第一电机转速、基于旋转变压器输出的旋变信号得到的正弦包络线值和余弦包络线值以及根据永磁同步电机的三相电流确定的第二电机转速，并根据所述第一电机转速、所述第二电机转速、所述正弦包络线值和所述余弦包络线值判断旋转变压器采用的软解码是否出现故障；

电机转速确定模块，用于执行在判断出旋转变压器采用的软解码出现故障后，获取永磁同步电机的三相电流中任一相相邻两次过零点的时间点，并根据相邻两次过零点的时间点确定目标电机转速；

电机控制模块，用于执行根据所述目标电机转速确定永磁同步电机旋变的电机转子角度，并根据所述电机转子角度控制永磁同步电机，以控制车辆跛行。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的永磁同步电机控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的永磁同步电机控制方法。