一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，是永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器向永磁同步電機(jī)通入固定方向的小電流使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的正反轉(zhuǎn)方向來判斷驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)的動(dòng)力線的連接相序，然后對(duì)采集的轉(zhuǎn)子電角度進(jìn)行校正，從而讓電機(jī)正常地運(yùn)轉(zhuǎn)；本發(fā)明不需要知道驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線的連接相序，可自行判斷連接相序；當(dāng)連接相序不正確時(shí)，不需要重新連接動(dòng)力線；因此，在電動(dòng)汽車三相永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器研發(fā)或電動(dòng)汽車的維修過程中，技術(shù)人員可隨意連接驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)的動(dòng)力線，這樣就減少了線路連接及相序測(cè)試等繁瑣的工作，能大幅度提高研發(fā)和維修工作效率，有效地避免由相序錯(cuò)誤而導(dǎo)致地電機(jī)或控制器燒毀事故。
【專利說明】—種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序接錯(cuò)的校正方法，特別涉及一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于電動(dòng)汽車無污染零排放，并且可以從多種能源獲得電力，因此電動(dòng)汽車越來越受到人們的關(guān)注。交流永磁同步電機(jī)具有體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn)，已成為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)的首選電機(jī)之一。目前，對(duì)純電動(dòng)汽車用的永磁同步電機(jī)進(jìn)行控制，是通過控制電機(jī)的三相定子電流以合成定向空間磁場。為了有效地控制磁場矢量的方向，需要準(zhǔn)確的測(cè)量轉(zhuǎn)子位置。
[0003]對(duì)于永磁同步電機(jī)矢量控制，需要一個(gè)較為精確的初始位置角并且時(shí)刻采集轉(zhuǎn)子電角度。當(dāng)電動(dòng)汽車三相永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)力線與電機(jī)動(dòng)力線連接相序確定時(shí)，此時(shí)可以得到一個(gè)轉(zhuǎn)子初始位置；但是當(dāng)連接相序發(fā)生改變時(shí)，此時(shí)需要重新整定出一個(gè)轉(zhuǎn)子初始位置。
[0004]如果不重新整定轉(zhuǎn)子初始位置直接運(yùn)行，可能會(huì)導(dǎo)致電機(jī)飛車或電機(jī)堵轉(zhuǎn)以致?lián)p壞電機(jī)的情況。因此永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)力線與電機(jī)動(dòng)力線必須按一定的相序連接。如果相序連接不確定，必須對(duì)轉(zhuǎn)子初始位置角度進(jìn)行整定或重新連接動(dòng)力線。在初始位置整定過程中，傳統(tǒng)方法是反復(fù)啟動(dòng)電機(jī)和重新連接動(dòng)力線，這樣增加了許多繁瑣的整定工作，從而使研發(fā)周期或維修周期變長，且效率低下。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明目的在于，提供一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，這種方法可以通過永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器向永磁同步電機(jī)通入固定方向的小電流使電機(jī)略微轉(zhuǎn)動(dòng)，通過電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的正反轉(zhuǎn)方向來判斷驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線的連接相序，然后根據(jù)判斷出來的相序?qū)D(zhuǎn)子初始角度和采集的轉(zhuǎn)子電角度進(jìn)行校正，從而使電機(jī)正常地運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，其特征在于校正步驟如下: A，設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值；
B，通過判斷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向來判斷驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子的相序接法，判斷方式如下:
(1)啟動(dòng)電機(jī)后，如果電機(jī)晃動(dòng)幾下后在某個(gè)位置停下或不轉(zhuǎn)，則相序接法屬于反向接
法;
(2)啟動(dòng)電機(jī)后,如果電機(jī)反方向旋轉(zhuǎn)(這個(gè)反方向旋轉(zhuǎn)是指什么反方向？是否也是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及編碼器決定)，則相序接法屬于同向接法；
C，根據(jù)判斷出的驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子的相序接法，對(duì)采集到的轉(zhuǎn)子電角度進(jìn)行一定的校正，然后再設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值，啟動(dòng)電機(jī)；
D，重復(fù)以上步驟，不斷校正采集到的轉(zhuǎn)子電角度，直到電機(jī)能夠正方向運(yùn)轉(zhuǎn)為止。
[0007]所述驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子包括端子A、端子B、端子C，三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子包括端子U、端子V、端子W，驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子連接相序總共有六種，其中只有一種是正確相序，其余五種均是錯(cuò)誤相序，所述正確相序?yàn)?端子A連接端子U，端子B連接端子V，端子C連接端子W ;其他五種連接相序包括:端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W，或者端子A、端子
B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V均為錯(cuò)誤相序。
[0008]所述五種錯(cuò)誤相序包括反向接法和同向接法。
[0009]反向接法，包括三種接法:
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V ；
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U ；
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W ；
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V的連接相序與正確相序是正好相反的，這三種錯(cuò)誤相序之間互差120度電角度；
同向接法，包括兩種接法:
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U ；
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V ；
這兩種錯(cuò)誤相序與正確相序互差120度電角度。
[0010]步驟C中所述校正的具體過程是:
一.當(dāng)電機(jī)的相序接法是反向接法時(shí)，將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上60度電角度，然后再設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值，啟動(dòng)電機(jī)；
(I)如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表示驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U，校正方法是將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上60度；
(2 )如果電機(jī)反方向旋轉(zhuǎn)，則將采集到的電角度取反后加上180度，然后再設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值，啟動(dòng)電機(jī)。如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表示驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V，校正方法是將采集到的電角度取反后加上180度；如果電機(jī)仍然是反方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W，校正方法是將采集到的電角度取反后加上300度；
二.當(dāng)電機(jī)的相序接法是同向接法時(shí)，則將采集到的電角度減去120度，然后再設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值，啟動(dòng)電機(jī)；如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U，校正方法是將采集到的電角度減去120度；如果電機(jī)仍然是反方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V，校正方法是將采集到的電角度減去240度。
[0011]所述永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器向電機(jī)通入固定方向的小電流，所述小電流產(chǎn)生的定子合成磁場在轉(zhuǎn)子q軸方向，使電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)；該正方向是順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及編碼器決定。
[0012]所述固定方向的小電流的產(chǎn)生是通過空間矢量脈寬調(diào)制產(chǎn)生。
[0013]所述使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值Uq通過park逆變換和空間矢量脈寬調(diào)制產(chǎn)生。
[0014]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明可以通過永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器向永磁同步電機(jī)通入固定方向的小電流使電機(jī)略微轉(zhuǎn)動(dòng)，通過電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的正反轉(zhuǎn)方向來判斷驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線的連接相序，然后根據(jù)判斷出來的相序?qū)D(zhuǎn)子初始角度和采集的轉(zhuǎn)子電角度進(jìn)行校正，從而使電機(jī)正常地運(yùn)轉(zhuǎn)；本發(fā)明不需要知道驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)的動(dòng)力線的連接相序，可以自行判斷驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線的連接相序；當(dāng)連接相序不正確時(shí)，不需要重新連接動(dòng)力線；因此，在電動(dòng)汽車三相永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器研發(fā)或電動(dòng)汽車的維修過程中，技術(shù)人員可隨意連接驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)的動(dòng)力線，這樣就減少了線路連接及相序測(cè)試等繁瑣的工作，能大幅度提高研發(fā)和維修工作效率，有效地避免由相序錯(cuò)誤而導(dǎo)致地電機(jī)或控制器燒毀事故。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12是本發(fā)明的相序
接法為端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V時(shí)定子磁場合成情況及轉(zhuǎn)子在不同的位置的轉(zhuǎn)動(dòng)情況示意圖；
圖13是本發(fā)明的相序接法為端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)圖；
圖14是本發(fā)明的相序接法為端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U時(shí)在O度電角度處定子磁場的示意圖；
圖15是本發(fā)明的相序接法為正確相序下在O度電角度處定子磁場的示意圖；
圖16是本發(fā)明的相序接法為端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U時(shí)在30度電角度處定子磁場的示意圖；
圖17是本發(fā)明的相序接法正確相序下在30度電角度處定子磁場的示意圖；
圖18是本發(fā)明的校正方法的具體實(shí)施流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作比較詳細(xì)地說明。
[0017]在本發(fā)明的方法步驟中，需要根據(jù)驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線的連接相序，對(duì)采集的轉(zhuǎn)子電角度進(jìn)行一定的校正。為了進(jìn)一步理解上述校正方法，下面通過永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁場和定子磁場的相互作用來推導(dǎo)轉(zhuǎn)子電角度的具體校正方法。
[0018]轉(zhuǎn)子電角度校正方法的推導(dǎo)過程:
所述驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子包括端子A、端子B、端子C，三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子包括端子U、端子V、端子W，驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子連接相序總共有六種，其中只有一種是正確相序，其余五種均是錯(cuò)誤相序，所述正確相序?yàn)?端子A連接端子U，端子B連接端子V，端子C連接端子W ;其他五種連接相序包括:端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V均為錯(cuò)誤相序。
[0019]假設(shè)電機(jī)按逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的方向?yàn)檎较?，那么在逆時(shí)針方向上電機(jī)定子繞組U相超前V相120度，V相超前W相120度，W相超前V相120度。
[0020]驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子的連接相序的反向接法，包括
二種接法:
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V ；
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U ；
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W ；
驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子的連接相序的同向接法，包括兩種接法:
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U ；
端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V。
[0021]首先來分析反向接法中的端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V的接法，其余兩種接法的分析過程類似。
[0022]假如轉(zhuǎn)子所在的初始電角度為O度，此時(shí)給定開環(huán)電壓值Ud=0，Uq=I ( I代表使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的最低電壓值)，經(jīng)過park逆變換，可得Ua=0，Ub=0.866，Uc=-0.866，經(jīng)過矢量空間調(diào)制技術(shù)后施加在電機(jī)定子上的電壓是Ua=0，Ub=0.866，Uc=-0.866。如果按正常的接法ABC對(duì)應(yīng)UVW，則產(chǎn)生的定子磁場在q軸(90度方向)，轉(zhuǎn)子會(huì)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。但是按端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V的接法，定子磁場產(chǎn)生在270度方向，如圖1中WS所示。在這種情況下，電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0023]假設(shè)轉(zhuǎn)子所在的初始電角度為30度，給定開環(huán)電壓值Ud=0，Uq=I，經(jīng)過park逆變換后，可得Ua=-0.5，Ub=I，Uc=-0.5，按端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V的接法，定子磁場產(chǎn)生在240度方向，如圖2中WS所示。這種情況下，電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0024]同理可推出轉(zhuǎn)子所在初始位置為60度、90度、120度、150度、180度、210度、240度、270度、300度和330度的情況，如圖3到圖12所示。
[0025]從圖1到圖12中，可以總結(jié)得出:當(dāng)相序接法為端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V時(shí)，在整個(gè)360度電角度范圍內(nèi)，電機(jī)轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)向兩個(gè)平衡位置，210度與240度之間的位置，30度與60度之間的位置，如圖13所示。在這種相序接法的情況下，電機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)幾下后停止在平衡位置。端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V的相序接法與正確接法端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子V、端子W的順序相反，因而采集的實(shí)際轉(zhuǎn)子電角度是按正常接法采集的，要想將定子磁場合成在q軸位置的話，需要將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后再加上180度。以轉(zhuǎn)子所在位置330度的情況為例來說明在該相序下的電角度校正方法，如圖12所示。以電角度330度做park逆變換，可得Ua=0.5，Ub=0.5，Uc=-1,合成的定子磁場在300度電角度處。如果將電角度取反再加上180度即以-150度做park逆變換，可得Ua=0.5,Ub=-1,Uc=0.5，合成的定子磁場在60度電角度處即q軸。同理可知，在其它電角度處，將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上180度，最終合成的定子磁場在q軸處。因此在端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V的相序接法的情況下，角度的校正方法是將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上180度。
[0026]另外兩種反向接法，與端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V的接法相比，順序相同，但互差了 120度電角度。這兩種相序接法的現(xiàn)象也是電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)幾下后停在某個(gè)平衡位置。同理可以推出端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U和端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W這兩種相序接法的角度校正方法:
在端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U的相序接法的情況下，角度的校正方法是將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上60度。
[0027]在端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W的相序接法的情況下，角度的校正方法是將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上300度。
[0028]對(duì)于兩種同向接法:端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U和端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V，與正確接法互差120度。
[0029]下面以端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U這種相序接法為例來分析兩種同向接法的角度校正方法。
[0030]以轉(zhuǎn)子初始角度在O度和30度為例來說明轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。
[0031]假如轉(zhuǎn)子所在的初始電角度為O度，此時(shí)開環(huán)給定Ud=O，Uq=I經(jīng)過park逆變換，可得Ua=-0，Ub=0.866，Uc=-0.866。按端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U的接法，定子磁場產(chǎn)生在210度方向，如圖15中的。圖14為正確接法，圖15為端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U的接法。
[0032]假如轉(zhuǎn)子所在的初始電角度為30度，此時(shí)開環(huán)給定Ud=0，Uq=I經(jīng)過park逆變換，可得Ua=-0.5，Ub=I, Uc=-0.5。按端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U的接法，定子磁場產(chǎn)生在240度方向，如圖17中的WS所示。圖16為正確接法，圖17為端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U接法。
[0033]同理可推出轉(zhuǎn)子初始位置在其它電角度的情況。從圖14-圖17可以看出，與正確相序接法相比，這種相序接法相當(dāng)于三相坐標(biāo)ABC在逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)了 120度，合成的定子磁場也逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)了 120度。電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向也變?yōu)轫槙r(shí)針旋轉(zhuǎn)。因此可得，端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U這種相序接法的角度校正方法是將采集的轉(zhuǎn)子電角度減去120度。角度校正后，合成的定子磁場與正確相序接法的情況是完全一樣。同理可得端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V接法的現(xiàn)象也是電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，且電角度校正方法是將采集的轉(zhuǎn)子電角度減去240度。
[0034]從上述推導(dǎo)過程可以得到五種錯(cuò)誤相序接法的全部校正方法。因此，可以得出本發(fā)明公開的校正方法的具體實(shí)施步驟，如圖18所示:
a、給定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最小電壓；
b、通過判斷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向來判斷驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線的相序:
(1)如果電機(jī)晃動(dòng)幾下后在某個(gè)位置停下或不轉(zhuǎn)，則相序接法屬于反向接法；
(2)如果電機(jī)反方向旋轉(zhuǎn)，則相序接法屬于同向接法。
[0035]C、如果相序接法是反向接法，則將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上60度電角度，然后再按步驟a給定開環(huán)電壓值。[0036](I)如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表示驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U，校正方法是將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上60度；
(2)如果電機(jī)反方向旋轉(zhuǎn)，則將采集到的電角度取反后加上180度，然后再按步驟a給定開環(huán)電壓值；如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表示驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V，校正方法是將采集到的電角度取反后加上180度；如果電機(jī)仍然是反方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W，校正方法是將采集到的電角度取反后加上300度；
d、如果相序接法是同向接法，則將采集到的電角度減去120度，然后按步驟a給定開環(huán)電壓值；如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U，校正方法是將采集到的電角度減去120度；如果電機(jī)仍然是反方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V，校正方法是將采集到的電角度減去240度。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，其特征在于校正步驟如下: A，設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值； B，通過判斷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向來判斷驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子的相序接法，判斷方式如下: (1)啟動(dòng)電機(jī)后，如果電機(jī)晃動(dòng)幾下后在某個(gè)位置停下或不轉(zhuǎn)，則相序接法屬于反向接法; (2)啟動(dòng)電機(jī)后，如果電機(jī)反方向旋轉(zhuǎn)，則相序接法屬于同向接法； C，根據(jù)判斷出的驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子的相序接法，對(duì)采集到的轉(zhuǎn)子電角度進(jìn)行一定的校正，然后再設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值，啟動(dòng)電機(jī)； D，重復(fù)以上步驟，不斷校正采集到的轉(zhuǎn)子電角度，直到電機(jī)能夠正方向運(yùn)轉(zhuǎn)為止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子包括端子A、端子B、端子C，三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子包括端子U、端子V、端子W，驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線端子與三相永磁同步電機(jī)動(dòng)力線端子連接相序總共有六種，其中只有一種是正確相序，其余五種均是錯(cuò)誤相序，所述正確相序?yàn)?端子A連接端子U，端子B連接端子V，端子C連接端子W ;其他五種連接相序包括:端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U，或者端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V均為錯(cuò)誤相序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，其特征在于，所述五種錯(cuò)誤相序包括反向接法和同向接法，其中， 反向接法，包括三種接法: 端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V ； 端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U ； 端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W ； 端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V的連接相序與正確相序是正好相反的，這三種錯(cuò)誤相序之間互差120度電角度； 同向接法，包括兩種接法: 端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U ； 端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V ； 同向接法的兩種錯(cuò)誤相序與正確相序互差120度電角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，其特征在于步驟C中所述校正的具體過程是: A.當(dāng)電機(jī)的相序接法是反向接法時(shí)，將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上60度電角度，然后再設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值，啟動(dòng)電機(jī)； (I)如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表示驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子V、端子U，校正方法是將采集的轉(zhuǎn)子電角度取反后加上60度；(2 )如果電機(jī)反方向旋轉(zhuǎn)，則將采集到的電角度取反后加上180度，然后再設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值，啟動(dòng)電機(jī)； 如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表示驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子U、端子W、端子V，校正方法是將采集到的電角度取反后加上180度；如果電機(jī)仍然是反方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子U、端子W，校正方法是將采集到的電角度取反后加上300度； B.當(dāng)電機(jī)的相序接法是同向接法時(shí)，則將采集到的電角度減去120度，然后再設(shè)定開環(huán)電壓值Ud為零，Uq為使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值，啟動(dòng)電機(jī)；如果電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接法是端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子V、端子W、端子U，校正方法是將采集到的電角度減去120度；如果電機(jī)仍然是反方向旋轉(zhuǎn)，則表明驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)動(dòng)力線接端子A、端子B、端子C分別對(duì)應(yīng)于端子W、端子U、端子V，校正方法是將采集到的電角度減去240度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，其特征在于:所述永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器向電機(jī)通入固定方向的小電流，所述小電流產(chǎn)生的定子合成磁場在轉(zhuǎn)子q軸方向，使電機(jī)正方向旋轉(zhuǎn)；該正方向是順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及編碼器決定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，其特征在于:所 述固定方向的小電流的產(chǎn)生是通過空間矢量脈寬調(diào)制產(chǎn)生。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力線相序校正方法，其特征在于:所述定開環(huán)電壓值Ud和使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的最低電壓值Uq都是通過park逆變換和空間矢量脈寬調(diào)制產(chǎn)生的。
【文檔編號(hào)】H02P21/14GK103944477SQ201410135531
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】周虎, 楊平, 陳磊 申請(qǐng)人:中國東方電氣集團(tuán)有限公司