[发明专利]多相永磁同步电机的转子初始位置角检测方法及检测装置

权利要求书

1.一种多相永磁同步电机的转子初始位置角检测方法，所述多相永磁同步电机中包含N套三相绕组，N≥2；其特征在于，所述转子初始位置角检测方法包括如下步骤：

(S1)选定所述多相永磁同步电机中的两套三相绕组，依次悬空所述两套三相绕组对应的一相绕组，并分别向两套三相绕组分别施加大小相等、方向相反的电压脉冲矢量，记录对应的响应电流，由此分别得到每套三相绕组的三个响应电流数据；

(S2)依据每套三相绕组的响应电流数据分别计算转子磁极轴向角度θ_e1和θ_e2，将θ_e1、θ_e2或者θ_e1和θ_e2的平均值作为初判角θ_e，并从预先确定的12个候选电压脉冲矢量中筛选出离θ_e方向和离θ_e+π方向最近的两个候选电压脉冲矢量；

所述12个候选电压脉冲矢量包括依次悬空一相绕组时确定的6个电压脉冲矢量，和在绕组不悬空时确定的6个电压脉冲矢量；

(S3)向所述两套三相绕组中分别施加筛选出的两个候选电压脉冲矢量，并记录对应的响应电流峰值和交换所述两套三相绕组中施加的候选电压脉冲矢量，并记录对应的响应电流峰值和

(S4)若且则判定所述转子初始位置角为θ_e；若且则判定所述转子初始位置角为θ_e+π。

2.如权利要求1所述的多相永磁同步电机的转子初始位置角检测方法，其特征在于，所述步骤(S4)还包括：若响应电流峰值和之间既不满足且也不满足且则判定所述转子初始位置角检测失败。

3.如权利要求2所述的多相永磁同步电机的转子初始位置角检测方法，其特征在于，还包括：在所述转子初始位置角检测失败时，转入步骤(S3)。

4.如权利要求1所述的多相永磁同步电机的转子初始位置角检测方法，其特征在于，所述步骤(S1)和所述步骤(S3)中，利用六相电压源逆变器向绕组施加电压脉冲矢量。

5.如权利要求1所述的多相永磁同步电机的转子初始位置角检测方法，其特征在于，对于任意一套三相绕组，依据其响应电流数据计算转子磁极轴向角度的方式包括：

分别计算C相绕组悬空时的响应电流变化率A相绕组悬空时的响应电流变化率和B相绕组悬空时的响应电流变化率

根据分别计算C相绕组悬空、A相绕组悬空和B相绕组悬空时剩余两相绕组间的线电感L_ABX、L_BCX和L_CAX；其中，L表示线电感，U表示注入的电压大小，表示响应电流变化率；

根据计算三相绕组的转子磁极轴向角度θ_eX。

6.一种多相永磁同步电机的转子初始位置角检测装置，所述多相永磁同步电机中包含N套三相绕组，N≥2；其特征在于，所述转子初始位置角检测装置包括：候选电压脉冲矢量获取模块、第一响应电流获取模块、初判模块、第二响应电流获取模块和极性判断模块；

所述候选电压脉冲矢量获取模块，用于通过依次悬空三相绕组中的一相绕组，并在剩余两相绕组间施加大小相同而方向不同的电压，由此确定6个候选电压脉冲矢量；所述候选电压脉冲矢量获取模块，还用于在三相绕组不悬空时，给三相绕组施加大小相同而方向不同的电压，由此确定另外6个候选电压脉冲矢量；

所述第一响应电流获取模块，用于选定所述多相永磁同步电机中的两套三相绕组，依次悬空所述两套三相绕组对应的一相绕组，并分别向两套三相绕组分别施加大小相等、方向相反的电压脉冲矢量，记录对应的响应电流，由此分别得到每套三相绕组的三个响应电流数据；

所述初判模块，用于依据每套三相绕组的响应电流数据分别计算转子磁极轴向角度θ_e1和θ_e2，将θ_e1、θ_e2或者θ_e1和θ_e2的平均值作为初判角θ_e，并从预先确定的12个候选电压脉冲矢量中筛选出离θ_e方向和离θ_e+π方向最近的两个候选电压脉冲矢量；

所述第二响应电流获取模块，用于向所述两套三相绕组中分别施加筛选出的两个候选电压脉冲矢量，并记录对应的响应电流峰值和

所述第二响应电流获取模块，还用于交换所述两套三相绕组中施加的候选电压脉冲矢量，并记录对应的响应电流峰值和

所述极性判断模块，用于在且时判定所述转子初始位置角为θ_e，并在且时判定所述转子初始位置角为θ_e+π。