[发明专利]角度估算方法及装置、电机矢量控制方法及系统和电机

权利要求书

1.一种基于霍尔传感器的角度估算方法，其特征在于，用于估算定子磁场电角度，所述方法包括：

获取转子的角速度；

依据所述转子的角速度以及空间矢量脉宽调制控制周期确定第一电角度增量；

依据当前霍尔位置下的霍尔角度、前一空间矢量脉宽调制控制周期内的电角度，以及所述第一电角度增量确定电角度补偿量；

将所述第一电角度增量和所述电角度补偿量之和确定为第二电角度增量；

当所述前一空间矢量脉宽调制控制周期内的电角度与所述当前霍尔位置下的霍尔角度的差值小于或等于第一预设阈值时，确定当前空间矢量脉宽调制控制周期的电角度估算量为所述前一空间矢量脉宽调制控制周期内的电角度值与所述第二电角度增量之和。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述前一空间矢量脉宽调制控制周期内的电角度与所述当前霍尔位置下的霍尔角度的差值大于所述第一预设阈值时，确定当前空间矢量脉宽调制控制周期的电角度估算量为所述前一空间矢量脉宽调制控制周期内的电角度值。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述当前霍尔位置下的霍尔角度与所述前一空间矢量脉宽调制控制周期内的电角度的差值大于第二预设阈值时，确定当前空间矢量脉宽调制控制周期的电角度为所述霍尔角度值。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述转子的角速度依据相邻两个霍尔位置变换时间间隔以及所述两个霍尔位置变换所经过的电角度差确定。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述依据所述转子的角速度以及空间矢量脉宽调制控制周期确定第一电角度增量包括：

将所述转子的角速度与所述空间矢量脉宽调制的控制周期的乘积确定为所述第一电角度增量。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述依据当前霍尔位置下的霍尔角度、前一空间矢量脉宽调制控制周期内的电角度，以及所述第一电角度增量确定电角度补偿量包括：

依据补偿量公式确定电角度补偿量，所述补偿量公式为：

其中，Δθ'为电角度补偿量；θ_ref为当前霍尔位置下的霍尔角度；θ为前一空间矢量脉宽调制控制周期内的电角度值；Δω为第一电角度增量；α为预设的电角度值。

7.一种基于霍尔传感器的矢量控制方法，包括：根据定子磁场电角度将采集到的电机三相电流进行解耦，得到d轴电流和q轴电流；对两个直流分量进行PI调节，得到d轴电压和q轴电压；对d轴电压和q轴电压进行Park逆变换和Clarke逆变换，得到三相电压；对三相电压进行空间矢量脉宽调制实现矢量控制量输出，以控制永磁同步电机运行；其特征在于，所述定子磁场电角度通过如权利要求1-5任意一项所述的基于霍尔传感器的角度估算方法得到。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

判断所述转子角速度与所述q轴电流的乘积是否超出第三预设阈值；

当判断出所述转子角速度与所述q轴电流的乘积超出第三预设阈值时，降低外部输入的参考量。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述电机处于非转速模式时，判断转子转速时是否大于预设的转速限值；

当判断出所述转子转速时大于所述预设的转速限值时，将所述电机切换到转速模式。

10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述电机处于电压模式时，判断转子转速时是否大于预设的转速限值；

当判断出所述转子转速时大于所述预设的转速限值时，降低外部输入的目标电压值。