[发明专利]一种测量转子位置偏差的方法及装置

说明书

本发明提供了一种测量转子位置偏差的方法及装置，该方法将获取的至少两个反电动势电压经第一预设变换获得第一电压；将第一电压进行比例积分运算获得电压相位角；将所述电压相位角减去预设角度获得转子角度；通过旋变位置检测电路得到电机旋变角度；计算转子角度和电机旋变角度的差值，将其作为转子位置偏差。获得的两个反电动势电压经变换后，再进行比例积分计算反电动势的角度，再进行计算转子位置角度并读取旋变角度，计算转子角度和电机旋变角度的差值即得到了转子位置偏差。不需要运行控制器、不需要高压电源，不受电机参数影响，能快速准确的得到转子位置偏差值。

技术领域

本申请涉及电机领域，具体而言，涉及一种测量转子位置偏差的方法及装置。

背景技术

在电动汽车中，驱动电机多采用永磁同步电机。永磁电机转子位置对电机控制非常重要，影响了电机的效率、输出转矩、高速控制。该角度偏差1度，会导致电机高速工况下转矩输出降低10％。通常用编码器安装在电机转子上，随着转子同步旋转，电机控制器检测编码器的输出信号，实时获取转子位置，用以控制。编码器的安装上有机械误差，所以控制器获取的测量位置和转子的实际位置有一个固定的偏差。电机控制器适配电机前，需要检测该位置偏差，后续控制中用测量位置减去该偏差。

申请内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种测量转子位置偏差的方法及装置以提高测量转子位置偏差的准确度。

第一方面，本申请实施例提供了一种测量转子位置偏差方法，所述方法包括：将获取的至少两个反电动势电压经第一预设变换获得第一电压；将第一电压进行比例积分运算获得电压相位角；将所述电压相位角减去预设角度获得转子角度；通过旋变位置检测电路得到电机旋变角度；计算转子角度和电机旋变角度的差值，将其作为转子位置偏差。

获得的两个反电动势电压经变换后，再进行比例积分计算反电动势的角度，再进行计算转子位置角度并读取旋变角度，计算转子角度和电机旋变角度的差值即得到了转子位置偏差。

在一个可能的设计中，所述将获取的至少两个反电动势电压经第一预设变换获得第一电压，包括：将所述至少两个反电动势电压通过Clarke变换，获得静止坐标系下的至少两个电压；所述静止坐标系下的至少两个电压通过Park变换，获得旋转坐标系下的第一电压。

反电动势电压通过Clarke变换为静止坐标系下的电压，将静止坐标系下的电压再通过Park变换，将电压变换到旋转坐标系，从而可以得到第一电压。

在一个可能的设计中，所述将第一电压进行比例积分运算获得电压相位角，包括：所述第一电压经过PI调节器处理，得到电压角频率；所述电压角频率经过积分得到电压相位角。

第一电压经过比例积分调节得到电压角频率，然后将电压角频率再进行积分，从而得到电压相位角。

在一个可能的设计中，所述将所述电压相位角减去预设角度获得转子角度，包括：将所述电压相位角减去90度获得转子角度。

由电机原理可知，该电压的相位角领先转子位置角90度，即将所述电压相位角减去90度获得转子角度。

在一个可能的设计中，在所述将获取的至少两个反电动势电压经第一预设变换获得第一电压之前，所述方法还包括：获取电机三相机端的三相反电动势电压。

转子位置测试仪通过电压采样电路，将电机机端反电动势电压，送给微处理器。

第二方面，本申请实施例提供了一种测量转子位置偏差装置，所述装置包括：第一预设变换模块，用于将获取的至少两个反电动势电压经第一预设变换获得第一电压；比例积分运算模块，用于将第一电压进行比例积分运算获得电压相位角；转子角度模块，用于将所述电压相位角减去预设角度获得转子角度；旋变角度模块，用于通过旋变位置检测电路得到电机旋变角度；转子位置偏差模块，用于计算转子角度和电机旋变角度的差值，将其作为转子位置偏差。