本發明專利技術公開了一種永磁同步電機轉子定位方法，該方法需要設定系統容許偏差值DEC和系統錯誤值ERR，通過旋轉變壓器（2）檢測永磁同步電機（1）的轉子在六種供電狀態下的位置值，通過計算得出值TEMP，將TEMP與DEC和ERR對比，如果TEMP小于DEC，則可求得永磁同步電機1的轉子處于機械零位時與旋轉變壓器2安裝的電氣零位之間的固定偏差值。本發明專利技術還公開了使用上述方法的一種永磁同步電機轉子定位裝置。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及同步電機領域，具體涉及一種永磁同步電機轉子定位方法及裝置。
技術介紹
近年來，永磁同步電機因其控制精度高、抗震性能好的特點，被越來越多地用于電動汽車的制造。永磁電機的位置傳感器多采用旋轉變壓器，而旋轉變壓器的精度很高，導致在裝配時很難保證旋轉變壓器的安裝一致性。為了有效控制永磁同步電機定子的磁場矢量，需要獲取轉子當前位置的準確值，而轉子的準確位置是通過旋轉變壓器的當前測量值減去電機與旋轉變壓器安裝時的偏差值得到的。所以，永磁同步電機在完成裝配后必須對電機轉子位置進行定位，以取得電機轉子處于機械零位時與旋轉變壓器安裝的電氣零位之間的固定偏差。傳統的永磁同步電機轉子初始位置的確定方法是利用磁同步電機的凸極效應，通·過對電機繞組加入高頻激勵電流實現電機轉子初始位置的準確辨別的。這種方法不適用于沒有凸極效應的表貼式永磁同步電機。這種方法的檢測裝置結構復雜。由于電動汽車上電機軸不能與車上部分傳動系統完全脫開，系統慣量較大，導致轉子定位所需時間較長。而且由于電動汽車上系統電壓較高，而進行定位需對電機施加短路電流，其電壓電流不易控制，容易導致電機或電機控制器損壞。
技術實現思路
本專利技術的一個目的即在于克服現有技術適用范圍窄，定位時間長和容易損壞相關設備的不足，提供一種永磁同步電機轉子定位方法； 本專利技術的另一個目的在于提供使用上述方法的結構簡單、操作容易的一種永磁同步電機轉子定位裝置。本專利技術的一個目的通過以下技術方案實現 一種永磁同步電機轉子定位方法，包括以下步驟 A.設定一系統容許偏差值DEC，一系統錯誤值ERR，ERR大于DEC； B.將電機置于如下六種狀態中的一種電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的負極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的負極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的負極； C.電機轉子在恒流電源的驅動下轉動至一固定位置后，通過設置于電機上的旋轉變壓器讀取電機轉子當前的位置值，并記錄所述位置值； D.將所述位置值與電機轉子在當前供電狀態下的理論位置值做差值運算；E.將上述差值運算得到的值與電機的極對數和旋轉變壓器的極對數做歸一化處理，得到結果值SETl ； F.分別將電機置于步驟A中所述的另外五種狀態，并重復步驟B到步驟D，得到結果值SET2、SET3、SET4、SET5 和 SET6 ； G.在SETfSET6中取最大值和最小值做差值運算，得到結果值TEMP。H.將 TEMP 與 DEC 和 ERR 對比； 如TEMP小于DEC，則對SETrSET6取平均值，結果即為電機轉子處于機械零位時與旋轉變壓器安裝的電氣零位之間的固定偏差值； 如TEMP大于DEC且小于ERR，則調高恒流電源的輸出電流，并重復所述步驟A至步驟F，直至TEMP小于DEC; 如TEMP大于ERR，則電機轉子定位失敗。此時，工作人員需要檢查系統接線及電機的三相引出線是否正確。本專利技術的另一個目的通過以下技術方案實現 一種永磁同步電機轉子定位裝置，它包括電機、旋轉變壓器、恒流電源、繼電器、主控制器和計算機，繼電器的數量為3，3個繼電器的活動端分別與電機的U相、V相和W相連接，繼電器的兩個固定端分別與恒流電源的正極和負極連接，旋轉變壓器設置在電機上，旋轉變壓器與主控制器連接，主控制器與計算機連接，主控制器分別與3個繼電器連接。具體地，所述的主控制器包括主控制芯片、旋轉變壓器解碼芯片、RS232串口接口和I/o隔離電路，主控制芯片通過RS232串口接口與所述計算機連接，旋轉變壓器解碼芯片通過RS232串口接口與所述旋轉變壓器連接，主控制芯片通過I/O隔離電路與所述繼電器連接，旋轉變壓器解碼芯片連接在主控制芯片上。本專利技術的優點在于 1.適用范圍廣，可用于具有凸極效應的永磁同步電機，也可用于表貼式永磁同步電機； 2.本定位裝置，結構簡單，操作簡便； 3.定位所需時間短； 4.定位過程安全可控，不會損壞電機或電機控制器； 5.可準確測量轉子處于機械零位時與旋轉變壓器安裝的電氣零位之間的固定偏差值； 6.可在定位同時驗證電機U、V、W三相的引出線是否正確。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術的實施例，下面將對描述本專利技術實施例中所需要用到的附圖作作簡單的說明。顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術中記載的一些實施例，對于本領域的技術人員來講，在不付出創造性勞動的情況下，還可以根據下面的附圖，得到其它附圖。圖I為本專利技術中裝置的結構示意 其中，附圖標記所對應的零部件名稱為 I-永磁同步電機，2-旋轉變壓器，3-恒流電源，41-第一繼電器，42-第二繼電器，43-第三繼電器，5-主控制器，51-主控制芯片，52-旋轉變壓器解碼芯片，53-第一 RS232串口借口，54-第二 RS232串口借口，55-第一 I/O隔離電路，56-第二 I/O隔離電路，57-第三I/O隔離電路，6-計算機。具體實施例方式為了使本領域的技術人員更好地理解本專利技術，下面將結合本專利技術實施例中的附圖對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述。顯而易見的，下面所述的實施例僅僅是本專利技術實施例中的一部分，而不是全部?；诒緦＠夹g記載的實施例，本領域技術人員在不付出創造性勞動的情況下得到的其它所有實施例，均在本專利技術保護的范圍內。實施例 如圖I所示，一種永磁同步電機轉子定位裝置，它包括永磁同步電機I、旋轉變壓器2、恒流電源3、第一繼電器41、第二繼電器42、第三繼電器43、主控制器5和計算機6。旋轉 變壓器2安裝在電機I上。計算機6為標準的X86型計算機。主控制器5包括主控制芯片51以及連接在主控制芯片51上的旋轉變壓器解碼芯片52、第一 RS232串口接口 53、第二RS232串口接口 54、第一 I/O隔離電路55、第二 I/O隔離電路56和第三I/O隔離電路57。主控制器5通過第一 RS232串口接口 53與計算機6連接。旋轉變壓器解碼芯片52通過第二 RS232串口接口 54與旋轉變壓器2連接。第一 I/O隔離電路55、第二 I/O隔離電路56和第三I/O隔離電路57分別與第一繼電器41、第二繼電器42和第三繼電器43連接。第一繼電器41、第二繼電器42和第三繼電器43的活動端分別與永磁同步電機I的U相、V相和W相連接，第一繼電器41、第二繼電器42和第三繼電器43的兩個個固定端分別與恒流電源3的正極和負極連接。主控制芯片51的型號為STM32F103VE，旋轉變壓器解碼芯片52的型號為AD2S1205。永磁同步電機I的極對數為4，旋轉變壓器2的極對數為I。在本實施例中，將結合上述裝置來說明一種永磁同步電機轉子定位方法。包括以下步驟 5001:向計算機6中輸入系統容許偏差值DEC和系統錯誤值ERR，DEC=100，ERR=200，計算機6將DEC和ERR傳本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種永磁同步電機轉子定位方法，其特征在于，包括以下步驟：A．設定一系統容許偏差值DEC，一系統錯誤值ERR，ERR大于DEC；B．將電機置于如下六種狀態中的一種：電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的負極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的負極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的負極；C．電機轉子在恒流電源的驅動下轉動至一固定位置后，通過設置于電機上的旋轉變壓器讀取電機轉子當前的位置值，并記錄所述位置值；D．將所述位置值與電機轉子在當前供電狀態下的理論位置值做差值運算；E．將上述差值運算得到的值與電機的極對數和旋轉變壓器的極對數做歸一化處理，得到結果值SET1；F．分別將電機置于步驟A中所述的另外五種狀態，并重復步驟B到步驟D，得到結果值SET2、SET3、SET4、SET5和SET6；G．在SET1~SET6中取最大值和最小值做差值運算，得到結果值TEMP；H．將TEMP與DEC和ERR對比；如TEMP小于DEC，則對SET1~SET6取平均值，結果即為電機轉子處于機械零位時與旋轉變壓器安裝的電氣零位之間的固定偏差值；如TEMP大于DEC且小于ERR，則調高恒流電源的輸出電流，并重復所述步驟A至步驟F，直至TEMP小于DEC；如TEMP大于ERR，則電機轉子定位失敗，檢查電機的UVW三相定義是否正確再重新進行轉子定位。...
【技術特征摘要】
1.一種永磁同步電機轉子定位方法，其特征在于，包括以下步驟 A.設定一系統容許偏差值DEC，一系統錯誤值ERR，ERR大于DEC； B.將電機置于如下六種狀態中的一種電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的負極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的負極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的正極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的負極，電機的W相接恒流電源的負極；電機的U相接恒流電源的正極，電機的V相接恒流電源的正極，電機的W相接恒流電源的負極； C.電機轉子在恒流電源的驅動下轉動至一固定位置后，通過設置于電機上的旋轉變壓器讀取電機轉子當前的位置值，并記錄所述位置值； D.將所述位置值與電機轉子在當前供電狀態下的理論位置值做差值運算； E.將上述差值運算得到的值與電機的極對數和旋轉變壓器的極對數做歸一化處理，得到結果值SETl ； F.分別將電機置于步驟A中所述的另外五種狀態，并重復步驟B到步驟D，得到結果值SET2、SET3、SET4、SET5 和 SET6 ； G.在SETfSET...
【專利技術屬性】
技術研發人員：何勤，張闖，陳奇志，王強恒，
申請(專利權)人：成都聯騰動力控制技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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