[发明专利]用于电机锁定或失速检测的方法和设备

权利要求书

1.一种用于在无传感器永磁体同步电机中检测转子锁定状况的方法，其特征在于，所述方法包括：

使用BEMF观测器在估计的转子相关参考帧中确定第一估计的返回电动势(BEMF)电压值和估计的转子速度

至少基于第一电机常数和估计的转子速度在转子相关参考帧中计算第二估计的返回电动势(BEMF)电压值；

从所述第一估计的返回电动势(BEMF)电压值和第二估计的返回电动势(BEMF)电压值中产生BEMF误差滤波值；

产生BEMF误差阈值作为受制于最小阈值BEMF值的所述估计的转子速度的函数；以及

至少基于所述BEMF误差滤波值和所述BEMF误差阈值检测所述无传感器永磁体同步电机中的转子锁定状况。

2.一种电动机控制器，其特征在于，包括：

返回电动势(BEMF)测量电路，以用于在估计的转子相关参考帧中确定第一估计的返回电动势(BEMF)电压值并且用于确定估计的转子速度

处理器，其耦合到所述返回EMF测量电路以计算：

至少基于第一电机常数和估计的转子速度在转子相关参考帧中的第二估计的返回电动势(BEMF)电压值，

基于所述第一估计的返回电动势(BEMF)电压值和第二估计的返回电动势(BEMF)电压值之间的差异的BEMF误差滤波值，以及

BEMF误差阈值作为受制于最小阈值BEMF值的所述估计的转子速度的函数；以及

电动机驱动器电路，其耦合到所述处理器以用于提供驱动信号以用于控制将电力输送到电动机；

其中所述处理器被配置成至少基于所述BEMF误差滤波值和所述BEMF误差阈值检测转子锁定状况是否存在于所述电动机处。

3.根据权利要求2所述的电动机控制器，其特征在于，所述处理器被配置成使得所述电动机驱动器电路在检测到转子锁定状况之后中断将电力施加到所述电动机。

4.根据权利要求2所述的电动机控制器，其特征在于，所述BEMF测量电路被配置成通过计算第一估计的BEMF电压值为虚拟旋转参考帧(γ，δ)中的δ坐标产生所述第一估计的BEMF电压值。

5.根据权利要求2所述的电动机控制器，其特征在于，所述处理器被配置成通过计算第二估计的BEMF电压值为旋转参考帧(d，q)中的q坐标来计算所述第二估计的BEMF电压值，其中C_BemfCoef为由所述电动机的测量结果限定的第一BEMF系数，以及C_BemfOffset为由所述电动机的测量结果限定的第二BEMF系数。

6.根据权利要求2所述的电动机控制器，其特征在于，所述处理器被配置成通过对所述第一估计的BEMF电压值和第二估计的BEMF电压值之间的差异的绝对值进行滤波计算所述BEMF误差滤波值。

7.根据权利要求2所述的电动机控制器，其特征在于，所述处理器被配置成通过对所述第一估计的BEMF电压值与第二估计的BEMF电压值之间的差异进行滤波计算所述BEMF误差滤波值。

8.根据权利要求2所述的电动机控制器，其特征在于，所述处理器被配置成通过对所述第一估计的BEMF电压值与第二估计的BEMF电压值之间的差异的平方进行滤波计算所述BEMF误差滤波值。

9.根据权利要求2所述的电动机控制器，其特征在于，所述处理器被配置成通过计算BEMF阈值系数(C_{BEMFThresholdCoef})与受制于所述最小阈值BEMF值的估计的转子速度的绝对值的乘积计算所述BEMF误差阈值。

10.一种用于在无传感器永磁体同步电机中检测锁定转子的系统，其特征在于，所述系统包括：

装置，其用于产生估计的转子速度和第一估计的BEMF电压值作为虚拟旋转参考帧(γ，δ)中的δ坐标；

估计器块，其被耦合成从所述装置中接收所述估计的转子速度以用于计算第二估计的BEMF电压值，包括计算第二估计的BEMF电压值作为旋转参考帧(d，q)中的q坐标；

阈值块，其被耦合成从所述装置中接收所述估计的转子速度以用于计算BEMF误差阈值信号作为BEMF阈值系数(C_{BEMFThresholdCoef})与受制于最小阈值BEMF值的估计的转子速度的绝对值的乘积；

滤波后的返回EMF误差块，其耦合到所述装置和所述估计器块以用于接收所述第一估计的BEMF电压值和所述第二估计的BEMF电压值由此所述滤波后的返回EMF误差块输出指示所述第一估计的BEMF电压值与所述第二估计的BEMF电压值之间的滤波后的比较的BEMF误差滤波信号；以及

故障处置器，其耦合到所述估计器块和阈值块以用于至少基于所述BEMF误差滤波信号和所述BEMF误差阈值信号在所述无传感器永磁体同步电机处检测转子锁定状况。