WO2012150063A2 - Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer winkellage eines rotors in einer elektromaschine - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer winkellage eines rotors in einer elektromaschine Download PDF

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Katharina Schuster
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    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply
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    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H02P29/0016Control of angular speed of one shaft without controlling the prime mover

Definitions

  • the present invention relates to the monitoring of an angular position of a rotor in an electric machine. STATE OF THE ART
  • Electric machines such as synchronous machines, are often used in electric or hybrid vehicles.
  • the electric machine can often be used both as a motor to drive the vehicle, as well as a generator to convert kinetic energy into electricity when the vehicle slows down.
  • Electric machine generally has a stator in which a rotor can rotate.
  • control unit In order to be able to control the electric machine with the aid of a control unit correctly for a motor operation or a generator operation, it is generally necessary for the control unit to be provided with information about the instantaneous angular position of the rotor.
  • Rotor winding of the rotor and at least one stator winding of the stator formed resolver is determined.
  • the proposed monitoring method comprises the following steps: An angular position signal, which indicates a detected angular position of the rotor, is determined repeatedly. After an angular position signal has actually been determined, a difference value between two successively determined angular position signals, that is to say a difference between the value of the currently determined angular position signal and a value of the angular position signal determined directly beforehand, is determined. In the event that this difference value is greater than a preset threshold, an error signal is output.
  • the monitoring method according to the invention is based inter alia on the following findings and ideas. There are different procedures and
  • Electric machine to detect For example, the rotor with a
  • Angle location detection device for example in the form of a resolver
  • a resolver here is an electromagnetic transducer, which is capable of an angular position of the rotor in an electrical size
  • Stator windings of the electric machine and executed measurements are detected.
  • an angular position signal detected by such an angular position detection device may be erroneous with a certain probability. This may be due, for example, to the angular position signal being detected from detected current strengths and / or detected phase shifts is determined, for example, within windings of the resolver or the electric machine itself and it can lead to errors in such a determination. In particular, it can happen that the angular position is determined incorrectly by 180 °.
  • the angular position signal can be determined at short intervals and compared with a preceding angular position signal.
  • the angular position signal can be determined at short intervals and compared with a preceding angular position signal.
  • Angular position signal detected periodically that is, the angular position of the rotor is determined at equal intervals.
  • a comparison with the angular position detected in the preceding determination step is then carried out for each detected angular position. For this purpose, a value of the previously detected angular position is subtracted from the value of the currently detected angular position and it is checked whether the resulting difference value is greater than a predefined threshold value. If this is the case, it is assumed that an error has occurred during the current detection of the angular position and an error signal is output.
  • the error signal can, for example, within a monitoring device serve to sort out the currently detected angular position signal.
  • the monitoring device can normally forward the angle signal to a control unit, so that the control unit controls the electric machine on the basis of the monitored angular position signal output by the monitoring device can. If, however, between two consecutively determined
  • Angle position signals an excessively large difference value is determined and thus an error signal is output, this may result in that the last detected angular position signal is not forwarded to the controller, so that the control unit does not try the electric machine based on the faulty
  • the preset threshold value can be chosen such that an error signal is output if the difference value between successively determined angular position signals is greater than six times the product of the machine pole number p of the electric machine times the maximum permissible value
  • the predetermined threshold a max should satisfy the following inequality: a ⁇ n ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • the threshold a max may be selected to indicate an angle at which the rotor rotates at maximum allowable engine speed within the time period between two consecutive engine revolutions
  • the maximum allowable engine speed can be greater than the nominal engine speed, for example, by a tolerance value, so that it can be assumed that the nominal engine speed
  • the time interval ⁇ t should be less than 30 divided by the maximum allowable engine speed times the number of machine pole pairs.
  • Monitoring method be provided that negative difference values are ignored.
  • a monitoring can be suspended for a short time or the outputting of an error signal can be suppressed at the respective times.
  • Fig. 1 shows an electric machine with a monitoring device according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 2 illustrates a monitoring method according to an embodiment of the present invention.
  • the figures are only schematic and not to scale.
  • Fig. 1 shows an electric machine 1, as it can be used for example as a synchronous machine in electric vehicles.
  • a rotatable within a stator rotor of the electric machine drives a shaft 5 at.
  • Electric machine 1 an angular position detection device 3 provided in the form of a resolver.
  • This resolver for example, in a cylindrical housing having two offset by 90 ° stator windings, which enclose a mounted in the housing rotor, which is coupled to the rotor of the electric machine 1, with rotor windings.
  • an alternating voltage preferably sinusoidally excited in the two stator windings, wherein the
  • AC voltage of the two mutually staggered stator windings is energized shifted by 90 °, for example.
  • the phase position of the voltage induced in the rotor winding then depends on the position of the rotor or the rotor winding. Therefore, during one revolution of the rotor, the resolver delivers one
  • Stator windings can serve as a measure of the angular position of the rotor.
  • An angular position signal 21 generated in this way can be generated by the
  • Angular position detection device 3 are transmitted at periodic intervals eta via an interface 11 to a monitoring device 7 and read by the monitoring device 7.
  • information can be transmitted via an interface 15 from the electric machine 1 to the monitoring device 7.
  • Angle angle signal 21 by means of a calculating device 25, a difference value between its value and the value of the transmitted during the last transmission Angular position signal formed. In other words, it is determined by what value the detected angular position of the rotor has changed since the last measurement.
  • the measured values of the angle signals 21 change linearly with time t. A transition from 360 ° to 0 ° is ignored.
  • the difference value ⁇ determined by the monitoring device 7 remains smaller than a predefined threshold value a max , the angular position of the rotor is correctly assumed and the monitored angular position signal 17 is forwarded to a control unit 9.
  • the control unit 9 can then transmit a suitable signal 13 for controlling the electric machine 1 based on the angular position signal 17 thus monitored.
  • Angular position signal is greater than the threshold a max . This is done by the
  • the error signal 29 can either be used within the monitoring device 7 to suppress the transmission of the erroneous angular position signal 23 to the control unit 9. Alternatively, the error signal 29 can be transmitted to the control unit 9 or another device in order to trigger appropriate countermeasures against a faulty activation of the electric machine 1.
  • the angular position signal 21 determined by an angular position detection device 3 can be continuously checked for plausibility and thus misdetections of the angular position can be detected, so that a faulty control of the electric machine 1 can be reliably prevented.

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Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen einer Winkellage eines Rotors in einer Elektromaschine (1) beschrieben. Eine mit dem Rotor gekoppelte Winkellagedetektionsvorrichtung (3), beispielsweise in Form eines Resolvers, kann dazu dienen, eine detektierte Winkellage wiederholt zu ermitteln. Nach jedem Ermitteln wird ein Differenzwert zwischen der aktuell detektierten Winkellage und einer zuvor detektierten Winkellage bestimmt. Für den Fall, dass dieser Differenzwert größer ist als ein voreingestellter Schwellenwert, wird ein Fehlersignal ausgegeben. Das Fehlersignal gibt dabei an, dass bei der Detektion der Winkellage des Rotors ein nicht-plausibler Winkellagewert ermittelt wurde und kann somit dazu dienen, Fehlansteuerungen der Elektromaschine (1) durch ein Steuergerät (9) zu verhindern.

Description

BESCHREIBUNG
Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen einer Winkellaqe eines Rotors in einer Elektromaschine GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft die Überwachung einer Winkellage eines Rotors in einer Elektromaschine. STAND DER TECHNIK
Elektromaschinen, wie zum Beispiel Synchronmaschinen, werden häufig in Elektro- oder Hybridfahrzeugen eingesetzt. Die Elektromaschine kann dabei häufig sowohl als Motor, um das Fahrzeug anzutreiben, als auch als Generator, um beim Abbremsen des Fahrzeugs kinetische Energie in Elektrizität umzuwandeln, dienen. Die
Elektromaschine weist hierbei im Allgemeinen einen Stator auf, in dem sich ein Rotor drehen kann.
Um die Elektromaschine mit Hilfe eines Steuergerätes korrekt für einen Motorbetrieb oder einen Generatorbetrieb ansteuern zu können, ist es im Allgemeinen nötig, dass dem Steuergerät eine Information über die augenblickliche Winkellage des Rotors bereitgestellt wird.
Aus der DE 10 2009 029 396 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Maschine bekannt, bei dem eine Winkellage mittels eines von mindestens einer
Rotorwicklung des Rotors und mindestens einer Statorwicklung des Stators gebildeten Resolvers bestimmt wird.
Es wurde beobachtet, dass bei dem Ermitteln einer Winkellage Fehler auftreten können, die zu einer Fehlansteuerung der Elektromaschine führen können. OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Demgegenüber ermöglicht das hier vorgestellte Verfahren bzw. eine entsprechend betriebene Überwachungsvorrichtung bzw. Elektromaschine, wie sie in den
unabhängigen Ansprüchen definiert sind, ein zuverlässiges Überwachen einer
Winkellage eines Rotors in einer Elektromaschine. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Das vorgeschlagene Überwachungsverfahren weist die folgenden Schritte auf: Ein Winkellagesignal, das eine detektierte Winkellage des Rotors angibt, wird wiederholt ermittelt. Nachdem ein Winkellagesignal aktuell ermittelt wurde, wird ein Differenzwert zwischen zwei aufeinanderfolgend ermittelten Winkellagesignalen, das heißt eine Differenz zwischen dem Wert des aktuell ermittelten Winkellagesignals und einem Wert des direkt zuvor ermittelten Winkellagesignals, ermittelt. Für den Fall, dass dieser Differenzwert größer ist als ein voreingestellter Schwellenwert, wird ein Fehlersignal ausgegeben.
Das erfindungsgemäße Überwachungsverfahren beruht unter anderem auf den folgenden Erkenntnissen und Ideen. Es sind verschiedene Verfahren und
Vorrichtungen bekannt, um eine aktuelle Winkellage eines Rotors in einer
Elektromaschine zu detektieren. Beispielsweise kann der Rotor mit einer
Winkellagedetektionsvorrichtung beispielsweise in Form eines Resolvers
zusammenwirken. Ein Resolver ist hierbei ein elektromagnetischer Messumformer, der dazu in der Lage ist, eine Winkellage des Rotors in eine elektrische Größe
umzuwandeln. Alternativ können auch andere Winkellagedetektionsvorrichtungen, wie zum Beispiel Potentiometergeber, Inkrementalgeber und Absolutwertgeber eingesetzt werden. Als weitere Alternative kann auf einen separaten Winkellagesensor verzichtet werden und stattdessen die Winkellage mit Hilfe von Rotorwicklungen und
Statorwicklungen der Elektromaschine und daran ausgeführten Messungen detektiert werden.
Es wurde beobachtet, dass ein von einer solchen Winkellagedetektionsvorrichtung detektiertes Winkellagesignal mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit fehlerhaft sein kann. Dies kann zum Beispiel darauf zurückzuführen sein, dass das Winkellagesignal aus detektierten Stromstärken und/oder detektierten Phasenverschiebungen beispielsweise innerhalb von Wicklungen des Resolvers bzw. der Elektromaschine selbst ermittelt wird und es bei einer solchen Ermittlung zu Fehlern kommen kann. Insbesondere kann es passieren, dass die Winkellage um 180° falsch ermittelt wird.
Da das detektierte Winkellagesignal herkömmlich dazu verwendet wird, die
Elektromaschine anzusteuern, kann es durch Fehler bei der Ermittlung der Winkellage zu einer Fehlansteuerung der Elektromaschine kommen. Insbesondere für den Fall, dass die Elektromaschine und der Resolver eine gleiche Polpaarzahl aufweisen, kann zum Beispiel eine um 180° falsch ermittelte Winkellage des Rotors dazu führen, dass die Elektromaschine fälschlicherweise rückwärts anstelle von vorwärts angesteuert wird.
Um eine solche Fehlansteuerung zuverlässig zu vermeiden, wird nun vorgeschlagen, ein von einer Winkellagedetektionsvorrichtung detektiertes Winkellagesignal fortwährend auf Fehler hin zu überwachen.
Hierzu kann das Winkellagesignal in kurzen Zeitabständen ermittelt und mit einem vorangehenden Winkellagesignal verglichen werden. Vorzugsweise wird das
Winkellagesignal periodisch ermittelt, das heißt, die Winkellage des Rotors wird in gleichen Zeitabständen bestimmt.
Um die von der Winkellagedetektionsvorrichtung detektierte Winkellage zu
plausibilisieren, wird anschließend für jede detektierte Winkellage ein Vergleich mit der im vorangehenden Ermittlungsschritt detektierten Winkellage durchgeführt. Hierzu wird ein Wert der vorangehend detektierten Winkellage von dem Wert der aktuell detektierten Winkellage subtrahiert und überprüft, ob der sich ergebende Differenzwert größer ist als ein vorgegebener Schwellenwert. Sollte dies der Fall sein, wird davon ausgegangen, dass beim aktuellen Detektieren der Winkellage ein Fehler aufgetreten ist und es wird ein Fehlersignal ausgegeben.
Das Fehlersignal kann zum Beispiel innerhalb einer Überwachungsvorrichtung dazu dienen, das aktuell detektierte Winkellagesignal auszusortieren. Dabei kann die Überwachungsvorrichtung normalerweise das Winkelsignal an ein Steuergerät weiterleiten, so dass das Steuergerät die Elektromaschine auf Basis des von der Überwachungsvorrichtung ausgegebenen, überwachten Winkellagesignals steuern kann. Wenn allerdings zwischen zwei aufeinanderfolgend ermittelten
Winkellagesignalen ein übermäßig großer Differenzwert ermittelt wird und somit ein Fehlersignal ausgegeben wird, kann dies dazu führen, dass das zuletzt detektierte Winkellagesignal nicht an das Steuergerät weitergeleitet wird, so dass das Steuergerät nicht versucht, die Elektromaschine basierend auf dem fehlerbehafteten
Winkellagesignal zu steuern.
Der voreingestellte Schwellenwert kann insbesondere so gewählt werden, dass ein Fehlersignal ausgegeben wird, wenn der Differenzwert zwischen aufeinanderfolgend ermittelten Winkellagesignalen größer ist als das Sechsfache des Produkts aus der Maschinenpolzahl p der Elektromaschine mal der maximal zulässigen
Maschinendrehzahl nmax (gemessen in Umdrehungen pro Minute) mal dem Zeitabstand At (gemessen in Sekunden) zwischen aufeinanderfolgenden Ermittlungen von
Winkellagesignalen. Mit anderen Worten sollte der vorgegebene Schwellenwert amax der folgenden Ungleichung genügen: a < n · ρ · Δί ·
60
Mit anderen Worten kann der Schwellenwert amax so gewählt werden, dass er einen Winkel angibt, um den sich der Rotor bei maximal zulässiger Maschinendrehzahl innerhalb des Zeitraums zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Winkellagesignalermittlungen weiter dreht. Die maximal zulässige Maschinendrehzahl kann hierbei beispielsweise um einen Toleranzwert größer sein als die Nenn- Maschinendrehzahl, so dass davon ausgegangen werden kann, dass die
Elektromaschine im normalen Betrieb diese maximal zulässige Maschinendrehzahl nie übersteigen wird. Somit kann davon ausgegangen werden, dass für den Fall, dass bei einem Differenzwert zwischen aufeinanderfolgend ermittelten Winkellagesignalen, der größer ist als ein solcher Schwellenwert amax, von einem Fehler bei der Detektion der Winkellage ausgegangen werden kann.
Unter der Annahme, dass insbesondere ein Fehler von 180° bei der Detektion der Winkellage zuverlässig erkannt werden soll, kann die obige Gleichung auch dazu dienen, eine Obergrenze für den Zeitabstand At zwischen aufeinanderfolgenden Ermittlungen von Winkelsignalen anzugeben. Hierbei sollte
180 · 60
At <
sein. Mit anderen Worten sollte der Zeitabstand At kleiner sein als 30 geteilt durch die maximal zulässige Maschinendrehzahl mal die Maschinenpolpaarzahl.
Um bei der Überwachung der Winkellage des Rotors einen Übergang des Rotorwinkels von 360° zu 0° berücksichtigen zu können, kann bei dem vorgeschlagenen
Überwachungsverfahren vorgesehen sein, dass negative Differenzwerte ignoriert werden. Alternativ kann zu den entsprechenden Zeitpunkten eine Überwachung kurzzeitig ausgesetzt bzw. das Ausgeben eines Fehlersignals unterdrückt werden. Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung sind hierin teilweise in
Bezug auf das vorgeschlagene Überwachungsverfahren und teilweise in Bezug auf die vorgeschlagene Überwachungsvorrichtung bzw. eine mit einer solchen
Überwachungsvorrichtung ausgestattete Elektromaschine beschrieben. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale miteinander kombiniert bzw. analog übertragen werden können, um auf diese Weise weitere Ausführungsformen und damit verbunden
Synergieeffekte erreichen zu können.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Beschreibung noch die Zeichnungen den Umfang der Erfindung beschränken sollen.
Fig. 1 zeigt eine Elektromaschine mit einer Überwachungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 veranschaulicht ein Überwachungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Fig. 1 zeigt eine Elektromaschine 1 , wie sie beispielsweise als Synchronmaschine in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden kann. Ein innerhalb eines Stators drehbarer Rotor der Elektromaschine treibt eine Welle 5 an.
Um eine aktuelle Winkellage des Rotors detektieren zu können, ist an der
Elektromaschine 1 eine Winkellagedetektionsvorrichtung 3 in Form eines Resolvers vorgesehen. Dieser Resolver kann zum Beispiel in einem zylindrischen Gehäuse zwei um 90° versetzte Statorwicklungen aufweisen, die einen in dem Gehäuse gelagerten Rotor, der mit dem Rotor der Elektromaschine 1 gekoppelt ist, mit Rotorwicklungen umschließen. Beim Rotieren des Rotors wird in den beiden Statorwicklungen jeweils eine Wechselspannung, vorzugsweise sinusförmig, erregt, wobei die
Wechselspannung der beiden zueinander versetzt angeordneten Statorwicklungen um beispielsweise 90° verschoben erregt wird. Die Phasenlage der in der Rotorwicklung induzierten Spannung hängt dann von der Stellung des Rotors bzw. der Rotorwicklung ab. Während einer Umdrehung des Rotors liefert der Resolver daher eine
Wechselspannung, deren Phasenlage sich von 0° bis 360° dreht. Die Phasenlage der Ausgangsspannung des Rotors in Bezug auf die Erregerspannung an den
Statorwicklungen kann dabei als Maß für die Winkellage des Rotors dienen. Ein auf diese Weise erzeugtes Winkellagesignal 21 kann von der
Winkellagedetektionsvorrichtung 3 in periodischen Zeitabständen Ät über eine Schnittstelle 11 an eine Überwachungsvorrichtung 7 übermittelt werden bzw. von der Überwachungsvorrichtung 7 ausgelesen werden. Ergänzend können Informationen über eine Schnittstelle 15 von der Elektromaschine 1 an die Überwachungsvorrichtung 7 übermittelt werden.
In der Überwachungsvorrichtung 7 wird dabei nach jeder Übermittlung eines
Winkellagesignals 21 mit Hilfe einer Berechnungsvorrichtung 25 ein Differenzwert zwischen dessen Wert und dem Wert des bei der letzten Übermittlung übermittelten Winkellagesignals gebildet. Mit anderen Worten wird bestimmt, um welchen Wert sich die detektierte Winkellage des Rotors seit der letzten Messung verändert hat.
Wie in Fig. 2 dargestellt, verändern sich die Messwerte der Winkelsignale 21 dabei linear mit der Zeit t. Ein Übergang von 360° zu 0° wird hierbei ignoriert.
Sofern der von der Überwachungsvorrichtung 7 ermittelte Differenzwert Δα kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert amax bleibt, wird von einer korrekten Detektion der Winkellage des Rotors ausgegangen und das überwachte Winkellagesignal 17 an ein Steuergerät 9 weitergeleitet. Das Steuergerät 9 kann basierend auf dem derart überwachten Winkellagesignal 17 dann ein geeignetes Signal 13 zur Steuerung der Elektromaschine 1 übertragen.
Wie in Fig. 2 dargestellt, kann es jedoch in seltenen Fällen zur Detektion eines fehlerhaften Winkellagesignals 23 kommen. Ein solches fehlerhaftes Winkellagesignal 23 führt dazu, dass der Differenzwert Δα zu dem vorangehend detektierten
Winkellagesignal größer ist als der Schwellenwert amax. Dies wird von der
Überwachungsvorrichtung 7 erkannt und über eine Ausgabevorrichtung 27 wird ein entsprechendes Fehlersignal 29 ausgegeben. Das Fehlersignal 29 kann entweder innerhalb der Überwachungsvorrichtung 7 dazu verwendet werden, die Übermittlung des fehlerhaften Winkellagesignals 23 an das Steuergerät 9 zu unterdrücken. Alternativ kann das Fehlersignal 29 an das Steuergerät 9 oder eine andere Vorrichtung übermittelt werden, um geeignete Gegenmaßnahmen gegen eine Fehlansteuerung der Elektromaschine 1 auszulösen.
Mit dem beschriebenen Überwachungsverfahren bzw. der beschriebenen
Überwachungsvorrichtung kann das von einer Winkellagedetektionsvorrichtung 3 ermittelte Winkellagesignal 21 kontinuierlich auf Plausibilität hin überprüft werden und somit Fehldetektionen der Winkellage erkannt werden, so dass eine Fehlansteuerung der Elektromaschine 1 zuverlässig verhindert werden kann.

Claims

Ansprüche
Verfahren zum Uberwachen einer Winkellage eines Rotors in einer
Elektromaschine (1 ), wobei das Verfahren aufweist:
wiederholtes Ermitteln eines Winkellagesignals (21 ), dass eine detektierte Winkellage des Rotors angibt;
Ermitteln eines Differenzwertes Δα zwischen Werten zweier
aufeinanderfolgender ermittelter Winkellagesignale (21 ); und
Ausgeben eines Fehlersignals (29), wenn der Differenzwert Δα größer ist als ein voreingestellter Schwellenwert Aamax.
Verfahren nach Anspruch 1 , wobei ein Fehlersignal (29) ausgegeben wird, wenn der Differenzwert Δα größer ist als das Sechsfache des Produkts aus der Maschinenpolzahl p der Elektromaschine mal der maximal zulässigen Maschinendrehzahl nmax mal dem Zeitabstand t zwischen
aufeinanderfolgenden Ermittlungen von Winkellagesignalen (21 ).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Winkellagesignal (21) periodisch ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei negative Differenzwerte ignoriert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner aufweisend:
Weiterleiten des überwachten Winkellagesignals (17) an ein Steuergerät (9), sofern kein Fehlersignal ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Zeitabstand Δί zwischen aufeinanderfolgenden Ermittlungen von Winkellagesignalen (21 ) kleiner ist als das 30ig-fache des Umkehrwertes der Maschinenpolzahl p der Elektromaschine und der maximal zulässigen Maschinendrehzahl n.
Überwachungsvorrichtung (7) für eine Elektromaschine (1 ) zum Überwachen einer Winkellage eines Rotors in der Elektromaschine (1 ), wobei die
Überwachungseinrichtung (7) dazu ausgelegt ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 auszuführen.
Uberwachungsvorrichtung nach Anspruch 7, aufweisend
eine Schnittstelle (11) zum Übermitteln eines von einer
Winkellagedetektionsvorrichtung (3) ermittelten Winkellagesignals (21 ); eine Berechnungsvorrichtung (25) zum Berechnen eines Differenzwertes Δα zwischen Werten zweier aufeinanderfolgender ermittelter Winkellagesignale (21 ); und
eine Ausgabevorrichtung (27) zum Ausgeben eines Fehlersignals, wenn der Differenzwert Δα größer ist als ein voreingestellter Schwellenwert amax.
9. Elektromaschine (1 ) mit einem Stator, einem Rotor und einer
Überwachungsvorrichtung (7) gemäß Anspruch 7 oder 8.
Elektromaschine nach Anspruch 9, ferner aufweisend eine mit dem Rotor zusammenwirkenden Winkellagedetektionsvorrichtung (3).
Elektromaschine nach Anspruch 9 oder 0, ferner aufweisend ein
Steuergerät (9), wobei das Steuergerät dazu ausgelegt ist, die
Elektromaschine (1 ) auf Basis eines von der Überwachungsvorrichtung (7) ausgegebenen, überwachten Winkellagesignals ( 7) zu steuern.
PCT/EP2012/053875 2011-05-04 2012-03-07 Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer winkellage eines rotors in einer elektromaschine WO2012150063A2 (de)

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