[发明专利]一种带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法及系统

权利要求书

1.一种带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.给定直轴电流Id，将动子吸到与直轴重合的位置，记录动子此刻的位置信息Pos 1和U相电平U_Level_1；

S2.给定位移量PosCycle，使动子向正方向移动一段位移量PosCycle；

在移动过程中采样U相电平，并在捕捉到U相电平发生变化时记录动子此刻的位置信息Pos2；

当位移结束后，记录动子此刻的位置信息Pos3；

S3.根据位置差PosError1＝Pos3-Pos1和给定位移量PosCycle判断实际动子移动的位移量是否符合给定量，若符合，执行步骤S4，否则执行步骤S7；

S4.根据位置差PosError2＝Pos3-Pos2和U相电平U_Level_1计算初始位置信息，若U相电平U_Level_1为高电平，则执行步骤S5；若U相电平U_Level_1为低电平，则执行步骤S6；

S5.初始位置信息PosInt＝A-PosError2，执行步骤S8，A表示1圈的位置计数值；

S6.初始位置信息PosInt＝B-PosError2，执行步骤S8，B表示1.5圈的位置计数值；

S7.初始位置辨识故障，需要重新辨识，结束本次辨识；

S8.初始位置辨识成功；

S9.每次电机停止运行后采样并记录U相电平U_Level_2，在电机开始运行后，采样U相电平，在每次捕捉到U相电平发生变化时校准位置信息，且校准所用的位置补偿值PosComp＝PosInt-Pos，Pos为U相电平的位置信息，PosInt为辨识的初始位置信息。

2.根据权利要求1所述的带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，在步骤S2中，在移动过程中捕捉到U相电平产生上升沿或下降沿时，记录此刻动子的位置信息Pos2。

3.根据权利要求1所述的带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，步骤S1中，由电流输出单元(1)向直线电机的直轴输入电流Id，以给定直轴电流Id，并以此将动子吸到与直轴重合的位置。

4.根据权利要求1所述的带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，步骤S1、S2中，由位置信息记录单元(3)记录位置信息Pos1、Pos2和Pos3；

步骤S3-S6中，由初始位置计算单元(5)计算位置差PosError1、PosError2，及初始位置PosInt。

5.根据权利要求4所述的带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，所述的位置信息记录单元(3)连接于编码器，根据编码器的计数值获取并记录位置信息。

6.根据权利要求1所述的带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，步骤S2中，由位置移动单元(2)控制所述动子以稳定的移动速度移动给定位移量PosCycle。

7.根据权利要求1所述的带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，步骤S1、S2、S8、S9中，由U相电平单元(4)采样U相电平，并判断U相电平的上升沿和下降沿变化。

8.根据权利要求1所述的带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，步骤S9中，由位置实时校准单元(6)根据辨识的初始位置信息和运行中U相电平沿信息计算位置补偿值以校准位置信息。

9.根据权利要求1所述的带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识方法，其特征在于，所述的直轴为矢量算法中的直轴。

10.一种带UVW反馈信号的直线电机初始位置辨识系统，其特征在于，包括控制模块，且所述的控制模块包括电流输出单元(1)、位置移动单元(2)、位置信息记录单元(3)、U相电平单元(4)、初始位置计算单元(5)和位置实时校准单元(6)，其中，

电流输出单元(1)，用于为直线电机输出直轴电流，吸引动子运动；

位置移动单元(2)，用于移动动子，使动子以稳定速度移动至设定位置；

位置信息记录单元(3)，用于在辨识过程中，记录所需的位置信息；

初始位置计算单元(5)，用于根据记录的位置信息，计算最终辨识的初始位置；

U相电平单元(4)，用于采样U相电平并判断U相电平的上升沿和下降沿变化；

位置实时校准单元(6)，用于根据辨识的初始位置信息和运行中U相电平沿信息，实时计算和调整位置信息。