[发明专利]用于控制电动机的对定位中的时间延迟进行补偿的方法和系统

权利要求书

1.一种用于控制电动机的方法，该方法包括下述步骤：

在第一时刻通过传感器检测所述电动机的转子的位置数据；

通过数据处理器接收具有第一时间延迟的被检测出的位置数据；

由感测电路通过在第二时间延迟期间运行而感测所述电动机处的模拟相电流；

在第三时间延迟期间通过模数转换器将所述模拟电流转化为数字电流数据；

在数据处理器中检测实际电流读取时刻与位置读取时刻之间的第四时间延迟；

通过用所述第二时间延迟、第三时间延迟和第四时间延迟的和补偿所述位置数据，基于所述位置数据在开始时刻与实际测得的模拟电流的同步或暂时对准将所述数字电流数据变换为测得的直轴和正交轴控制电流数据，其中，所述第一时间延迟被从所述和中减去。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述模拟电流包括模拟三相电流，并且其中数字电流数据包括数字三相电流。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一时间延迟包括与来自传感器的传感器信号的传送和传感器信号在数据处理器处的接收相关联的时间段；所述第二时间延迟包括所述感测电路通过所述传感器信号在所述电动机的电动机绕组处感测到模拟控制电流时的时间段；所述第三时间延迟包括与模数转换器中的模数转换和存储过程相关联的时间段；以及所述第四时间延迟包括在所述数据处理器中从相电流读取到位置数据读取和确定的时间段或偏移。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，在数据处理器处接收到的所述被检测出的位置数据经由第一数据总线被从所述传感器传送到现场可编程门阵列(FPGA)并经由第二数据总线被从所述现场可编程门阵列传送到数字信号处理器(DSP)，所述第一数据总线包括串行数据总线并且所述第二数据总线包括并行总线。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，三相电流读数向实际直轴和正交轴电流数据的变换或转化包括通过所述数据处理器建立所述电动机的经调整的直轴-正交轴，其中，所述调整涉及向由所述原始位置传感器读数确定的原始直轴-正交轴应用暂时的对准。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，三相电流读数向实际dq轴电流的变换或转化包括调整从相位A磁轴到正直轴定义的变换角或转子位置角。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，硬件感测级中的所述第二时间延迟由下述等式确定：

其中，f_t是与指定的电动机速度对应的电频率，并且Φ_tot是由感测电路导致的总相位延迟。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述变换还包括如下步骤：

使用转子的实际位置数据将检测到的三相电流读数转化为实际直轴和正交轴电流数据，由于串行和并行总线通信，所述实际位置数据在时间上能够比在数据处理器中在第二时刻检测到的位置数据提前。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括下述步骤：

使用所述数据处理器依据下述等式在所述数据处理器中对检测到的原始转子位置数据应用额外的补偿以调整所述硬件感测级延迟、模数转换阶段延迟、数据处理器中的电流读取和位置读取差分延迟、以及由于串行和并行总线通信导致的原始位置提前：

其中，θ_{adjusted-selected}是在预期位置和经调整的位置读数之间选定的位置，latest spd_rpm是由数据处理器最新检测到的速度，并且pole_pairs是电动机内的极对的数目，以及Td是总时间延迟。