本发明专利技术涉及一种用于运行同步电机的方法，该方法具有以下步骤：为大量不同的、由在所述同步电机的固定在转子上的坐标系中所设定的有效通电值构成的2元组相应地求取在所述同步电机的、沿着极轴方向的转子电感与所述同步电机的、沿着极隙方向的转子电感之间的差值；根据所述有效通电值的2元组来编制用于所求得的差值的综合特性曲线；在考虑到所求得的、沿着有待确定的工作点轨迹的差值的大小的情况下确定用于所述有效通电值的2元组的、取决于转矩的工作点轨迹；并且按照所确定的工作点轨迹来运行所述同步电机。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术设及一种用于同步电机的调节系统W及一种用于运行同步电机的方法。
技术介绍
在调节比如用在用电运行的车辆的、电动的驱动系统中的同步电机时，对于所述 同步电机的、转子的相对于定子的相对位置的了解起着主要的作用。为了用同步电机提供 所要求的转矩，在所述电机的定子中产生旋转的电场，该电场与所述转子同步地旋转。为了 产生运种场，需要所述转子的、当前的角度，用于进行所述调节。 一种用于确定转子角的可行方案在于，将测试电压信号馈入到所述同步电机的相 位中的一个或者多个相位中并且通过对于在所述同步电机的星形汇接点中的相电流的测 评来测量系统响应，用于从中推断出当前的转子角。 比如，公开文献WO 2009/136381 A2公开了一种用于测定同步电机的转子角的 方法，对于所述同步电机来说通过脉宽调制的相操控的节拍模式（Taktmuster)的移动 来优化对在所述星形汇接点中的电压进行测量的测量周期。一种示范性的、用于交流电 机的测试信号喷射方法在IE邸International, IEMDC 2003年Electric Machines and Drives Conferenece Linke, M.等人的"Sensorless speed and position control of synchronous machines usin邑曰Itern曰tin邑carrier injection"中得至Ij说明〇 最后，公开 文献DE 10 2006 046 638 Al公开了另一种用于求取同步电机的转子的相位信息的测试信 号方法。 阳0化]运些无传感器的方法中的许多方法基于相偏移的电压脉冲的馈入，所述电压脉冲 利用同步电机的各向异性，用于从不同的系统响应中获取转子位置信息。根据所述同步电 机的有效通电，可能在某些工作点上出现运种各向异性的减小现象，从而再也不能或者至 少再也不能足够可靠地从测量值中提取所述转子位置信息。为了能够拓宽无传感器的方法 的使用范围，因此存在着对在同步电机的操控中的解决方案的需求，所述解决方案可W为 用于求取转子角的方法的可靠性及稳定性提供更好的边缘条件。
技术实现思路
本专利技术按照一个方面提供一种用于运行同步电机的方法，该方法具有W下步骤： 为大量不同的、由在所述同步电机的固定在转子上的坐标系中所设定的有效通电值构成的 2元组相应地求取在所述同步电机的、沿着极轴方向的转子电感与所述同步电机的、沿着极 隙方向的转子电感之间的差值；根据所述有效通电值的2元组来编制用于所求得的差值的 综合特性曲线；在考虑到所求得的、沿着有待确定的工作点轨迹的差值的大小的情况下确 定用于所述有效通电值的2元组的、取决于转矩的工作点轨迹，并且按照所确定的工作点 轨迹来运行所述同步电机。 按照另一方面，本专利技术提供一种用于同步电机的调节系统，该调节系统具有调节 装置和控制装置，其中所述调节装置被设计用于：为所述同步电机实施场定向的调节，其中 所述控制装置被设计用于：按照所述按本专利技术的方法来为所述调节装置的场定向的调节确 定工作点轨迹。 本专利技术的构思是，尤其W较低的转速来拓宽用于同步电机的、无传感器的转子角 测定方法的使用范围。本专利技术基于W下认识：通过对于同步电机的工作点轨迹的调整，可W 提高根据无传感器的转子角测定方法产生的并且求得的系统响应的幅度并且由此可W改 进所述转子角测定方法的可靠性及精度。为此如此调节所述同步电机的工作点轨迹，使得 所述同步电机的、在固定在转子上的坐标系中的d电感与q电感之间的差尽可能地高。借 助于事先有待确定的、关于在所述固定在转子上的坐标系中的有效通电值的、所有可能的2 元组的综合特性曲线来确定所述同步电机的工作点轨迹，在所述固定在转子上的坐标系中 作为等高线绘示出所述系统响应的幅度。根据在所述同步电机的效率与所述同步电机的d 电感与q电感之间尽可能高的差之间的平衡，可W作为在所述转子角测定的精度与电机运 行的效率之间的折衷方案来确定所述工作点轨迹。 运种处理方式的巨大的优点在于，可W拓宽用于所述同步电机的转子角测定方法 的工作范围。比如可W在较高的转矩的范围内通过有效通电来相应地降低所述同步电机的 饱和度，由此提高所述转子位置信息的意义。 按照所述按本专利技术的方法的一种实施方式，相应地求取在所述同步电机的、沿着 极轴方向的转子电感与所述同步电机的、沿着极隙方向的转子电感之间的差值运个过程包 括W下步骤：用工作频率产生大量的测试电压脉冲；相应地用在所述同步电机的转子旋转 一整圈的范围内分布的、不同的、相对于所述同步电机的转子的转子位置的相偏移来馈入 所述大量的测试电压脉冲；测量所述同步电机的相电流来作为对所述大量所馈入的测试电 压脉冲的系统响应；根据所设定的相偏移来求得所测量的相电流的相电流特性曲线的幅 度，用于求得差值；并且相应地为了大量不同的、由在所述同步电机的固定在转子上的坐标 系中所设定的有效通电值构成的2元组，使所述产生、馈入、测量W及求取运些步骤迭代。 许多转子角测定方法刚好建立在将测试信号馈入到所述同步电机的转子中运个措施的基 础上。尤其对于运些方法来说，所述按本专利技术的方法非常合适。 按照所述按本专利技术的方法的另一种实施方式，可W在同时考虑到所述同步电机的 效率的情况下确定所述工作点轨迹。运能够在所述同步电机的有效的运行与所述转子角测 定方法的精度之间实现平衡。 按照所述按本专利技术的方法的另一种实施方式，可W如此确定所述工作点轨迹，使 得所求得的、沿着工作点轨迹的差值尽可能地小并且所述同步电机的、沿着工作点轨迹的 效率不低于能够预先确定的阔值。由此可W尽可能容易地对边界值问题中的工作点轨迹进 行优化。 按照所述按本专利技术的方法的另一种实施方式，可W如此确定所述工作点轨迹，使 得所述沿着工作点轨迹的有效通电值的总幅度尽可能地小。 按照所述按本专利技术的调节系统的一种实施方式，此外所述调节系统可W具有同步 电机，该同步电机被设计用于，通过所述调节装置按照所述控制装置的所确定的工作点轨 迹来运行该同步电机。 本专利技术的实施方式的其它特征和优点从W下说明中参照附图来获得。【附图说明】 附图不出： 图1是用于按照本专利技术的一种实施方式的同步电机的调节系统的示意图； 图2是按照本专利技术的另一种实施方式、用于在同步电机的q电感与d电感之间的电感 差与有效通电值的相关性的示意性的综合特性曲线；并且 图3示出了用于对按照本专利技术的另一种实施方式的同步电机的工作点进行调节的方 法的示意图。 相同的附图标记通常表示同类的或者起相同作用的组件。在附图中示出的、示意 性的信号曲线和参数曲线仅仅具有示范性的性质，所述信号曲线和参数曲线出于简明原因 仅仅在理想化的情况下绘出。不言而喻，在实际上由于有差别的边界条件而可能产生有差 别的信号曲线及参数曲线，并且所示出的信号曲线及参数曲线仅仅用于说明本专利技术的原理 及功能的方面。 本专利技术的意义上的同步电机是相应的电机，其中恒定地经过磁化的电枢或者转子 同步地由在环绕的定片或者定子中的取决于时间的旋转磁场通过磁性的相互作用来驱动， 使得所述转子执行与在所述定子中的电压比同步的运动，也就是说，所述转速在极偶数目 的范围内取决于所述定子电压的频率。本专利技术意义本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于运行同步电机（5b）的方法（20），具有以下步骤：为大量不同的、由在所述同步电机（5b）的固定在转子上的坐标系（d、q）中所设定的有效通电值（Id；Iq）构成的2元组相应地求取（25）在所述同步电机（5b）的、沿着极轴方向的转子电感Ld与所述同步电机（5b）的、沿着极隙方向的转子电感Lq之间的差值；根据所述有效通电值（Id；Iq）的2元组来编制（26）用于所求得的差值（ΔL1、ΔL2、ΔL3和ΔL4）的综合特性曲线（K）；在考虑到所求得的、沿着有待确定的工作点轨迹（A2）的差值的大小的情况下确定(27)用于所述有效通电值（Id、Iq）的2元组的、取决于转矩的工作点轨迹（A2）;并且按照所确定的工作点轨迹（A2）来运行（28）所述同步电机（5b）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：S波卢斯，G格廷，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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