永磁同步电机零位初始角的标定方法
【专利摘要】本发明涉及电机。一种永磁同步电机零位初始角的标定方法，它包括将被测电机与稳速电机通过固定卡固定在台架上，两个电机同轴安装，通过力矩传感器连接；由稳速电机按规定的正方向拖动被测电机旋转，先将电机零位偏置值设置为0，给被测电机施加弱磁电流，电流幅值约为2/3额定电流；检测出该力矩的大小；调整电机偏置值从零逐步加到最大值，记录这一过程中的所有力矩值，其中力矩值有两个过零点；将电机零位偏置值设置为两个过零点中的一个，给电机施加正的力矩电流，检测力矩值；如果力矩值为正，电机零位初始角即为此偏置值；若力矩值为负，则此偏置值对应转矩角β=180°，电机零位初始角为另外一个偏置值。本发明能准确得到电机零位初始角值。
【专利说明】永磁同步电机零位初始角的标定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电机，尤其涉及永磁同步电机转子。
【背景技术】
[0002] 永磁同步电机转子的位置信息直接影响着电机转矩、速度控制的精度和动态性 能，需要安装位置传感器来获得电机转子的准确位置，通常用旋转变压器实现，而旋转变压 器的零位角与永磁同步电机零位角通常存在偏差，即电机的零位初始角，永磁同步电机和 旋转变压器的制作和安装公差又使得该偏差值不固定，因此需要采用一定的方法对该角度 进行测量。
[0003] 常用的零位检测方法是预定位法，即给电机的绕组通以小于额定电流的直流电流 或施加固定方向的电压矢量，电机稳定后获取的转子位置即为零位位置。这种方法在电机 带负载或者电机摩擦转矩较大时会有较大的检测误差，此外，该方法为获得定向的准确性， 实用化的定向电流施加方法是U相入，V相出，即U相与V相串联，增加了操作的复杂性。
[0004] 另一种方法是由稳速转台按规定的正方向拖动电动机旋转，测量转子位置信号的 过零点与电动机U相绕组反电势波形的过零点，通过调整位置传感器偏置值使两个过零点 重合，此时的位置传感器偏置值即为零位位置。这种方法通常采用人工校对，耗时较长且检 测设备价格昂贵。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种永磁同步电机零位初始角的标定方 法。本发明利用永磁同步电机电流与转矩的关系，得到电机零位初始角的准确值。
[0006] 为了解决上述技术问题，一种永磁同步电机零位初始角的标定方法，它包括： 将被测电机与稳速电机通过固定卡固定在台架上，两个电机同轴安装，通过力矩传感 器连接； 由稳速电机按规定的正方向拖动被测电机旋转，先将电机零位偏置值设置为〇,给被测 电机施加弱磁电流G ,电流幅值约为2/3额定电流；此时产生一定的力矩，通过力矩传感器 检测出该力矩的大小； 调整电机偏置值从零逐步加到最大值，记录这一过程中的所有力矩值，会得到一条近 似正弦的力矩曲线，其中力矩值有两个过零点； 将电机零位偏置值设置为两个过零点中的任意一个，给被测电机施加正的力矩电流~ ，同时检测力矩值；如果力矩值为正，则电机零位初始角即为此偏置值；如果力矩值为负， 则此偏置值对应转矩角β =180°，电机零位初始角为另外一个偏置值。
[0007] 永磁同步电机电磁转矩以dq轴系表示有： 由图1和图2 (1)
【权利要求】
1. 一种永磁同步电机零位初始角的标定方法，其特征在于，它包括 将被测电机与稳速电机通过固定卡固定在台架上，两个电机同轴安装，通过力矩传感 器连接； 由稳速电机按规定的正方向拖动被测电机旋转，先将电机零位偏置值设置为0,给被测 电机施加弱磁电流电流幅值约为2/3额定电流；此时产生一定的力矩，通过力矩传感器 检测出该力矩的大小； 调整电机偏置值从零逐步加到最大值，记录这一过程中的所有力矩值，会得到一条近 似正弦的力矩曲线，其中力矩值有两个过零点； 将电机零位偏置值设置为两个过零点中的任意一个，给被测电机施加正的力矩电流~ ，同时检测力矩值；如果力矩值为正，则电机零位初始角即为此偏置值；如果力矩值为负， 则此偏置值对应转矩角β =180°，电机零位初始角为另外一个偏置值。
【文档编号】H02P21/14GK104065319SQ201310742040
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】赵洪涛, 万茂文, 赵翔, 徐性怡 申请人:上海大郡动力控制技术有限公司