[发明专利]用于运行永磁同步电机的方法和电机总成

说明书

本发明涉及一种用于运行永磁同步电机的方法，其中，在多级过程中确定运行矢量。本发明还涉及一种电机总成，其被设计为用于实施这种方法。

技术领域

本发明涉及一种用于运行永磁同步电机的方法以及一种包括永磁同步电机和用于实施这种方法的电子控制设备的电机总成/马达总成。

背景技术

例如，永磁同步电机可以用于操纵机动车的制动系统。为此，例如预先给定转矩请求，其中，电机应产生相应的转矩。然而，永磁同步电机也受到与例如电流或电压相关的各种限制/约束条件，这些限制应在运行中被遵守，以避免电机的功能故障或损坏。在这方面有疑问的情况下，也必须接受不能完全满足转矩请求。

为了运行永磁同步电机，例如使用基于弱磁原理的控制系统，以便在尽可能大的转速范围内向电机要求恒定的转矩。在由现有技术已知的设计方案中，在此典型地使用预先规定的表格，在所述表格中存储有针对特定的电机参数和限制的计算值。然而，这些都静态的，并且因此既不能根据实际上设定的运行参数进行调整，也不能在不进行相应的重新计算的情况下将这些值用于不同的电机。

发明内容

因此，本发明的目的是，提供一种用于运行永磁同步电机的方法，所述方法就上述方面而言得到改进。本发明的另一目的是提供一种相关的电机总成。

根据本发明，所述目的通过根据相应独立权利要求的方法和电机总成来实现。有利的设计方案例如可以由相应的从属权利要求中得出。权利要求的内容通过明确的引用而成为说明书的内容。

本发明涉及一种用于运行永磁同步电机的方法，在二维的d/q坐标系中给定该同步电机的运行参数，其中，所述方法包括以下步骤：

-接收转矩请求，

-将转矩请求转换成第一矢量，该第一矢量的q坐标对应于转矩请求，并且该第一矢量的d坐标为零，

-在d/q坐标系中将一定数量的约束显示为区域/面，其中，每个必需区域这样表示约束:即，运行矢量应该位于必需区域之内，并且每个禁止区域这样表示约束：即，运行矢量应该位于禁止区域之外，

-检查第一矢量是否位于所有必需区域之内和所有禁止区域之外，

-如果是，则将第一矢量用作运行矢量，

-如果否，则：

-确定各个必需区域的相应的最高q坐标，并将第一矢量的q坐标降低到必需区域的最高q坐标中的最低者，从而获得第二矢量，

-检查第二矢量是否位于第一必需区域之内，

-如果是，则将第二矢量用作第三矢量，

-如果否，则改变第二矢量的d坐标，使得该第二矢量在d坐标数值最小的情况下位于第一必需区域的边界上，从而获得第三矢量，

-检查第三矢量是否位于第二必需区域之内，

-如果是，则将第三矢量用作第四矢量，

-如果否，则沿着变化边界改变第三矢量的坐标，直至到达第二必需区域的边界与具有最高q坐标的变化边界之间的交点，从而获得第四矢量，

-基于第四矢量确定运行矢量，

-借助于通过运行矢量表示的运行参数操控永磁同步电机。

这种过程使得能够确定理想的运行矢量。在此情况下，q坐标尽可能接近转矩请求，即，如果传递的转矩比所请求的转矩更低，则q坐标尽可能高。此外，d坐标尽可能低，这导致低功率损耗。

在此描述的方法特别能以非常少的计算时间来实施，这能够实现在实际应用的电机控制中的实施。可以省略复杂的计算和用于限制的预先规定的表格。