[发明专利]用于控制多相同步旋转电机的方法和装置以及用于机动车辆的相应可逆电机

权利要求书

1.一种用于控制多相同步旋转电机(1)的方法，包括通过全波控制C控制所述电机(1)的相电流的步骤，其特征在于，所述全波控制借助于具有高于所述电机的电频率的信号频率F的脉冲宽度调制(PWM)信号产生，所述脉冲宽度调制信号(16)的上升沿或下降沿与所述电机(1)的电位置θ同第一角度切换阈值及第二角度切换阈值S1、S2的第一交叉点及第二交叉点同步，并且在于，所述脉冲宽度调制信号的占空比α周期性地更新到所述信号频率F，其中，所述脉冲宽度调制信号(16)与所述第一交叉点的右边(25)对齐，并且与所述第二交叉点的左边(24)对齐，所述第一角度切换阈值和第二角度切换阈值S1、S2具有S1＝90°-x/2和S2＝90°+x/2的形式，并且控制的开口已知为x＝S2-S1。

2.根据权利要求1所述的用于控制多相同步旋转电机(1)的方法，其特征在于，所述电位置θ在所述信号频率F处被周期性地估计，并且所述电位置θ的当前位置在第一时刻确定，所述电位置θ的未来位置在相继于所述第一时刻的第二时刻被估计为等于所述当前位置增加所述电机(1)在所述第一时刻的电速度与所述信号频率F的商，并且在于，根据所述未来位置和所述第一角度切换阈值和第二角度切换阈值S1、S2将所述占空比α更新到所述第一时刻。

3.根据权利要求2所述的用于控制多相同步旋转电机(1)的方法，其特征在于，所述第一角度切换阈值S1低于所述第二角度切换阈值S2，在所述第一时刻更新所述占空比α满足以下条件之一：

-当所述未来位置在所述第一角度切换阈值S1处低于模量360°时，所述占空比为零；

-当所述未来位置低于所述第二角度切换阈值S2并且所述当前位置高于所述第一角度切换阈值S1时，所述占空比α等于一个单位；

-在所述第一交叉点的所述占空比α由第一表达式给出：

α＝(θ(t_n+1)-S1)×F/ω(t_n)

其中：

θ(t_n+1)为所述未来位置；

S1为所述第一角度切换阈值；

ω(t_n)为在所述第一时刻处的所述电速度；

F是所述信号频率；

-在所述第二交叉点的所述占空比α由第二表达式给出：

α＝1-(θ(t_n+1)-S2)×F/ω(t_n)

其中：

θ(t_n+1)为所述未来位置；

S2为所述第二角度切换阈值；

ω(t_n)为在所述第一时刻处的所述电速度；

F是所述信号频率。

4.根据前述权利要求1至3中任一项所述的用于控制多相同步旋转电机(1)的方法，其特征在于，所述全波控制是“全或无”型的第一控制(17、18)，或“三状态”型的第二控制(19、20、21)，所述第一角度切换阈值和第二角度切换阈值S1、S2对于所述第一控制(17、18)分别为0°和180°，或者对于所述第二控制(19、20、21)分别为30°和150°。

5.根据前述权利要求1至3中任一项所述的用于控制多相同步旋转电机(1)的方法，其特征在于，所述方法还包括当所述电频率低于预定的额定电频率时，通过所述脉冲宽度调制(PWM)信号直接控制所述相电流的步骤。