[发明专利]控制电机的方法

说明书

本公开涉及控制电机的方法。描述了一种用于估计包括转子(2)的同步电机(1)中的转子(2)的位置的方法。该方法包括以下步骤：将初始转子角输入到功率转换器(4)中，将具有第一基本频率的第一电压波形(usubgt;d/subgt;,usubgt;q/subgt;)注入到功率转换器(4)中，将具有第二基本频率的第二电压波形(usubgt;d/subgt;supgt;h/supgt;)注入到功率转换器(4)中，第二电压波形(usubgt;d/subgt;supgt;h/supgt;)以偏移角δθ被偏移，确定在功率转换器(4)中以第二基本频率的所得的第二轴电流(isubgt;q/subgt;supgt;h/supgt;)，对每个扭矩值调整偏移角δθ，使得以第二基本频率的所得第二轴电流(isubgt;q/subgt;supgt;h/supgt;)变为零，基于多个偏移角值估计转子(2)的位置。

技术领域

本公开总体上涉及电机，并且具体地涉及控制电机的方法。

背景技术

可以使用用于估计电机的电位置的注入方法，而不是采用用于检测电位置的传感器。在EP1334552B1中公开了这种方法的一个示例。根据EP1334552B1中公开的方法，第一信号被注入d轴，并且提供观测器控制器用于测量对注入的第一信号的电流反馈响应，以确定电机的估计位置。

EP1334552B1中公开的方法的一个缺点是，当确定某些类型的电机中的估计位置时，这将导致较差的准确度，因为该方法不考虑交叉耦合电感/通量的存在。

发明内容

本发明的目的是提供一种方法，该方法解决或至少减轻现有技术的问题。

本发明的另一个目的是提供一种用于估计同步电机中的转子的估计位置误差Δθ的方法，其中所述估计通过将信号注入到电机中的第一轴中被执行。

误差归因于电机的不同轴之间的交叉耦合电感。

本申请的实施例满足上述目的中的至少一个目的。

进一步的优点利用本申请的优选实施例的特征实现。

根据本发明的第一方面，提供一种方法用于估计同步电机中的转子的位置。该方法包括以下步骤

-将初始转子角(在已知参考系中)输入到控制电机的功率转换器中，

-将第一电压波形注入到功率转换器中，其中第一电压波形具有第一基本频率，并且包括沿着参考系的第一轴的分量和沿着正交于第一轴的第二轴的分量，并且其中第一电压波形使得第一电压波形影响来自机器的扭矩，使该扭矩在至少一个正扭矩值与至少一个负扭矩值之间变化，并且平均输出扭矩为零，

-将第二电压波形注入到功率转换器中，其中第二电压波形具有第二基本频率，并且包括相对于参考系中的第一轴以偏移角δθ偏移的分量，

-确定功率转换器中以第二基本频率的所得第二轴电流，

-对每个扭矩值调整偏移角δθ，使得以第二基本频率的所得第二轴电流变为零，并且存储相应的多个偏移角值，以及

-基于多个偏移角值估计转子(2)的位置。

利用根据本发明的方法，被估计的位置对应于电机的偏移角。这是由于初始转子角是已知的并且被输入到功率转换器的事实。因此，由于初始角度是已知的并且被考虑，执行偏移角的估计就像转子处于零位置一样。

通过注入如上文定义的第一电压波形，转子保持基本静止。这使得可以在多个不同的扭矩设置下测量，而不必重新对准转子。当扭矩从正扭矩变为负扭矩时，用于调整偏移角的初始偏移角等于先前正扭矩值的所得偏移角。

第一轴可以指电机的q轴或d轴。