[发明专利]一种伺服电机磁极初始位置辨识方法

权利要求书

1.一种伺服电机磁极初始位置辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：建立空间电压矢量导通关系与电流采样关系，自动学习需要发出电压矢量的作用时间；

第二步：注入电压时间，进行磁极初始位置的学习；

第三步：对采集的数据进行处理，推导出电机位置值，计算得到磁极初始位置，再结合六个电流的幅值，辨识出电机磁极的初始位置。

2.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁极初始位置辨识方法，其特征在于：在第一步中，具体为：

①在电机处于零速下，发A+(100)电压矢量，持续时间t1，同时采样A相电流，称为Ia0，紧跟着发A-(011)电压矢量,，持续时间t1，让电机电流降低到0，避免电机转动；

②将Ia0与电机额定电流In，进行比较，当Ia0大于等于In时，进行第二步操作；当Ia0小于In时，加大时间t1，重复①的操作。

根据权利要求1所述的一种伺服电机磁极初始位置辨识方法，其特征在于：在第二步中，具体为：

①A+(100)电压矢量的发送：在电机处于零速下，发A+(100)电压矢量，持续时间t1，同时采样A相电流，称为Ia1，紧跟着发A-(011)电压矢量，持续时间t1，让电机电流降低到0，避免电机转动；

②A-(011)电压矢量的发送：在电机处于零速下，发A-(011)电压矢量，持续时间t1，同时采样A相电流，称为Ia2，紧跟着发A+(100)电压矢量，持续时间t1，让电机电流降低到0，避免电机转动；

③B+(010)电压矢量的发送：在电机处于零速下，发B+(010)电压矢量，持续时间t1，同时采样B相电流，称为Ib1，紧跟着发B-(101)电压矢量，持续时间t1，让电机电流降低到0，避免电机转动；

④B-(101)电压矢量的发送：在电机处于零速下，发B-(101)电压矢量，持续时间t1，同时采样B相电流，称为Ib2，紧跟着发B+(010)电压矢量，持续时间t1，让电机电流降低到0，避免电机转动；

⑤C+(001)电压矢量的发送：在电机处于零速下，发C+(001)电压矢量，持续时间t1，同时采样C相电流，称为Ic1，紧跟着发C-(110)电压矢量，持续时间t1，让电机电流降低到0，避免电机转动；

⑥C-(110)电压矢量的发送：在电机处于零速下，发C-(110)电压矢量，持续时间t1，同时采样C相电流，称为Ic2，紧跟着发C+(001)电压矢量，持续时间t1，让电机电流降低到0，避免电机转动。

3.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁极初始位置辨识方法，其特征在于：在第三步中，计算过程如下：

对电机定子线圈注入电压矢量，产生的电流关系式如下所示：

I_A＝I₀+ΔI₀cos(2θ) (1)

将相位电流与平均电流之间的差值定义为：

ΔI_A＝I_A-I₀＝ΔI₀cos(2θ) (4)

同时相电流与平均电流之间的差值通过测量可得：

ΔI_A＝|I_a1-I_a2| (7)

ΔI_B＝|I_b1-I_b2| (8)

ΔI_C＝|I_c1-I_c2| (9)

结合式(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)可以推算出电机位置值θ：

4.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁极初始位置辨识方法，其特征在于：在第三步中，辨识出电机磁极的初始位置步骤如下：

①推算出六个电流的幅值Ia1、Ia2、Ib1、Ib2、Ic1、Ic2之后，比较Ia1、Ia2、Ib1、Ib2、Ic1、Ic2，找出其中的最大值Imax；

②判断Imax是否等于Ia1或Ia2，若是，则磁极的初始位置为InitTheta＝θ；判断Imax是否等于Ib1或Ib2或Ic1，若是，则磁极的初始位置为InitTheta＝θ+π；判断Imax是否等于Ic2，若是，则磁极的初始位置为InitTheta＝θ+2*π。