电机转子位置检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电机转子位置检测方法及装置，属于驱动控制技术领域。所述方法用于电机控制主芯片，所述方法包括：接收旋转变压器的输出信号，所述输出信号由所述电机控制主芯片输出的激励信号激励产生，所述输出信号包括正弦模拟信号和余弦模拟信号；根据所述旋转变压器的输出信号确定所述旋转变压器的目标转子角度；根据所述旋转变压器的目标转子角度确定电机转子角度；根据所述电机转子角度检测所述电机转子位置。本发明专利技术解决了现有技术中采用旋转变压器检测永磁同步电机转子位置的成本较高的问题，实现了降低检测永磁同步电机转子位置的成本的效果，用于检测永磁同步电机转子位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及驱动控制
，特别设及一种电机转子位置检测方法及装置。
技术介绍
永磁同步电动机是一种高能量密度的环保低碳电机，永磁同步电动机主要包括电 机定子、电机转子、电机控制主忍片、电子换向开关等。近年来，永磁同步电机在纯电动汽车 上得到了广泛应用，为了保证永磁同步电机稳定可靠运行，需要检测永磁同步电机转子位 置，为了检测永磁同步电机转子位置，通常会在永磁同步电机上安装位置传感器，通过计算 位置传感器的角度来达到检测永磁同步电机转子位置的目的。该位置传感器可W为霍尔传 感器或旋转变压器，由于旋转变压器的检测精度较高，所W通过旋转变压器来检测永磁同 步电机转子位置的技术得到了广泛的应用。 现有技术中，常常采用旋转变压器与解码忍片一起来检测永磁同步电机转子位 置，具体的，先通过解码忍片对指示旋转变压器的转子角度的输出信号进行解码运算，得到 旋转变压器的转子角度，再根据旋转变压器的转子角度确定永磁同步电机转子角度，从而 确定永磁同步电机转子位置。 由于解码忍片的成本较高，因此，采用旋转变压器检测永磁同步电机转子位置的 成本较高。
技术实现思路
为了解决现有技术中采用旋转变压器检测永磁同步电机转子位置的成本较高的 问题，本专利技术提供了 一种电机转子位置检测方法及装置。所述技术方案如下： 第一方面，提供了一种电机转子位置检测方法，用于电机控制主忍片，所述方法包 括： 接收旋转变压器的输出信号，所述输出信号由所述电机控制主忍片输出的激励信 号激励产生，所述输出信号包括正弦模拟信号和余弦模拟信号；[000引根据所述旋转变压器的输出信号确定所述旋转变压器的目标转子角度； 根据所述旋转变压器的目标转子角度确定电机转子角度； 根据所述电机转子角度检测所述电机转子位置。 可选的，所述根据所述旋转变压器的输出信号确定所述旋转变压器的目标转子角 度，包括： 对所述旋转变压器的输出信号进行过采样处理，得到第一离散信号，所述第一离 散信号包括所述正弦模拟信号对应的正弦离散信号和所述余弦模拟信号对应的余弦离散 信号； 对所述第一离散信号进行傅里叶频谱运算，得到第二离散信号，所述第二离散信 号指示所述第二离散信号在每个采样周期内的各个采样点对应的幅值； 根据所述第二离散信号得到所述第二离散信号在每个采样周期内的峰值，所述峰 值为所述第二离散信号在每个采样周期内的各个采样点对应的幅值中的最大值，所述峰值 包括所述正弦离散信号对应的第一峰值和所述余弦离散信号对应的第二峰值； 根据所述第二离散信号在每个采样周期内的峰值和反正切函数公式计算所述旋 转变压器的第一转子角度； 将所述旋转变压器的第一转子角度与相位差的和作为所述旋转变压器的目标转 子角度，所述相位差为所述激励信号的相位与所述输出信号的相位的差值； 所述反正切函数公式为： 其中，所述0为所述旋转变压器的第一转子角度，所述Vsin为所述正弦离散信号对 应的第一峰值，所述Vcos为所述余弦离散信号对应的第二峰值。 可选的，所述对所述旋转变压器的输出信号进行过采样处理，得到第一离散信号， 包括： 采用窗函数对所述旋转变压器的输出信号进行截断处理，得到处理后的输出信 号； 对所述处理后的输出信号进行过采样处理，得到所述第一离散信号。 可选的，在所述对所述旋转变压器的输出信号进行过采样处理，得到第一离散信 号之后，所述方法还包括： 查询预设的幅值与角度范围的对应关系，确定所述第一离散信号的幅值对应的角 度范围； 将所述第一离散信号的幅值对应的角度范围作为所述旋转变压器的目标转子角 度对应的角度范围。 可选的，所述窗函数为平顶窗函数。 第二方面，提供了一种电机转子位置检测装置，所述装置包括电机控制主忍片，所 述电机控制主忍片包括： 接收单元，用于接收旋转变压器的输出信号，所述输出信号由所述电机控制主忍 片输出的激励信号激励产生，所述输出信号包括正弦模拟信号和余弦模拟信号； 第一确定单元，用于根据所述旋转变压器的输出信号确定所述旋转变压器的目标 转子角度； 第二确定单元，用于根据所述旋转变压器的目标转子角度确定电机转子角度； 检测单元，用于根据所述电机转子角度检测所述电机转子位置。 可选的，所述第一确定单元，包括： 采样模块，用于对所述旋转变压器的输出信号进行过采样处理，得到第一离散信 号，所述第一离散信号包括所述正弦模拟信号对应的正弦离散信号和所述余弦模拟信号对 应的余弦离散信号； 第一处理模块，用于对所述第一离散信号进行傅里叶频谱运算，得到第二离散信 号，所述第二离散信号指示所述第二离散信号在每个采样周期内的各个采样点对应的幅 值； 第二处理模块，用于根据所述第二离散信号得到所述第二离散信号在每个采样周 期内的峰值，所述峰值为所述第二离散信号在每个采样周期内的各个采样点对应的幅值中 的最大值，所述峰值包括所述正弦离散信号对应的第一峰值和所述余弦离散信号对应的第 二峰值； 第=处理模块，用于根据所述第二离散信号在每个采样周期内的峰值和反正切函 数公式计算所述旋转变压器的第一转子角度； 第四处理模块，用于将所述旋转变压器的第一转子角度与相位差的和作为所述旋 转变压器的目标转子角度，所述相位差为所述激励信号的相位与所述输出信号的相位的差 值； 所述反正切函数公式为：其中，所述0为所述旋转变压器的第一转子角度，所述Vsin为所述正弦离散信号对 应的第一峰值，所述Vcos为所述余弦离散信号对应的第二峰值。可选的，所述采样模块，包括： 截断子模块，用于采用窗函数对所述旋转变压器的输出信号进行截断处理，得到 处理后的输出信号； 处理子模块，用于对所述处理后的输出信号进行过采样处理，得到所述第一离散 信号。 可选的，所述第一确定单元还包括： 确定模块，用于查询预设的幅值与角度范围的对应关系，确定所述第一离散信号 的幅值对应的角度范围； 第五处理模块，用于将所述第一离散信号的幅值对应的角度范围作为所述旋转变 压器的目标转子角度对应的角度范围。 可选的，所述窗函数为平顶窗函数。[004引本专利技术提供了一种电机转子位置检测方法及装置，能够通过电机控制主忍片根据 所述旋转变压器的输出信号确定所述旋转变压器的目标转子角度，再根据所述旋转变压器 的目标转子角度确定电机转子角度，最后根据所述电机转子角度检测所述电机转子位置， 相较于现有技术，无需采用解码忍片，达到了降低检测永磁同步电机转子位置的成本的效 果。 应当理解的是，W上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不 能限制本专利技术。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于 本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W根据运些附图获得其他 的附图。 图1是本专利技术实施例提供的一种电机转子位置检测方法的流程图； 图2-1是本专利技术实施例提供的另一种电机转子位置检测方法的流程图； 图2-2是本专利技术实施例提供的旋转变压器与电机控制主忍片的结构示意图； 图2-3是本专利技术实施例提供的旋转变压器的输出信号和电机控制主忍片输出的激 励信号的波形图； 图2-4是本专利技术实施例提供的一种得到第一离散信号的流程图； 图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机转子位置检测方法，其特征在于，用于电机控制主芯片，所述方法包括：接收旋转变压器的输出信号，所述输出信号由所述电机控制主芯片输出的激励信号激励产生，所述输出信号包括正弦模拟信号和余弦模拟信号；根据所述旋转变压器的输出信号确定所述旋转变压器的目标转子角度；根据所述旋转变压器的目标转子角度确定电机转子角度；根据所述电机转子角度检测所述电机转子位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立冲，蔡交明，王瑛，钱兆刚，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34