本发明专利技术公开了一种永磁同步电机转速的检测装置及检测方法，所述装置由直流电压源、三相全桥逆变器、高阻值电阻及永磁同步电机构成，其中直流电压源给三相全桥逆变器提供电源，三相全桥逆变器连接永磁同步电机，直流电压源中点接地，永磁同步电机的中性点通过高阻值电阻接地。所述方法是：检测得到高阻值电阻两端的电压作为永磁同步电机中性点电压；确定永磁同步电机端电压，用端电压减去中性点电压，得到相电压；采用相电压及通过电流传感器检测得到的永磁同步电机三相相电流，计算得到永磁同步电机三相相反电势；利用三相相反电势和电机反电势系数计算得到永磁同步电机转速。本发明专利技术解决了永磁同步电机闭环控制中电机转速难以实时准确检测的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种永磁同步电机，尤其设及一种永磁同步电机转速的检测装置及检 测方法，属于永磁同步电机控制领域。
技术介绍
永磁同步电机具有结构简单、功率密度高、控制简单等诸多优点。近年来，永磁同 步电机在高性能调速系统和伺服控制系统等工业领域中得到了日益广泛的应用。 永磁同步电机闭环控制中，转速的检测对于电机的稳定运行具有重要的影响。若 转速检测不准，将导致永磁同步电机调速精度差、伺服效果不良，严重时会使永磁同步电机 不能正常运行。目前，公知的现有技术，一是采用霍尔传感器、光电编码器等各种传感器检 巧帕机转速，但运种方法硬件成本高，且会降低电机控制系统可靠性；另一种方法利用电机 电压、电流信号，通过各种观测器方法观测电机转速，但运种方法算法往往非常复杂，难W 实际应用。 因此，现有技术的转速检测效果存在诸多问题，难W满足永磁同步电机闭环控制 要求。如何实时准确检测永磁同步电机转速，是现有技术有待解决的问题。
技术实现思路
技术问题：本专利技术的目的是为了解决永磁同步电机闭环控制中电机转速难W实时 准确检测的问题，而提出。 技术方案：为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是： 一种永磁同步电机转速的检测装置，用于检测永磁同步电机的转速；所述装置包 括直流电压源、=相全桥逆变器和高阻值电阻，其中，所述直流电压源为=相全桥逆变器提 供电源，且直流电压源的中点接地；所述=相全桥逆变器连接永磁同步电机，而永磁同步电 机的中性点经由高阻值电阻接地。 上述所述=相全桥逆变器由=条支路并联而成，各条支路均包含相互串联的两个MOS管，且各MOS管均连接有反并联二极管，所述=相全桥逆变器的=条支路分别连接永磁 同步电机的A、B、CS相。 上述所述高阻值电阻是指电阻值大于IOOMQ的电阻器件。 为达到上述目的，本专利技术采用的另一技术方案是： 一种永磁同步电机转速的检测装置的检测方法，包括如下步骤： (1)检测高阻值电阻两端的电压，作为永磁同步电机中性点电压； (2)根据=相全桥逆变器导通过程和续流过程功率管及续流二极管的通断状态， 确定永磁同步电机=相端电压，用所述端电压减去中性点电压，得到永磁同步电机=相相 电压； 做检测永磁同步电机A、B、Cミ相相电流，结合前述立相相电压，根据相电压平衡 方程计算=相相反电势； (4)计算永磁同步电机转速。 上述所述步骤（2)中，永磁同步电机=相端电压的确定方法是：首先判断=相全 桥逆变器工作在导通过程还是续流过程，当工作在导通过程，=相端电压通过功率管的状 态确定：若某相的上桥臂功率管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为 正，若某相的下桥臂功率管开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为负； 当工作在续流过程，=相端电压通过续流二极管的状态确定：若某相的上桥臂续流二极管 开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为正，若某相的下桥臂续流二极管 开通，则该相端电压数值为直流电压源幅值的1/2、极性为负。 上述所述判断=相全桥逆变器工作在导通过程还是续流过程的方法是：检测=相 全桥逆变器功率管是否全部关断，当S相全桥逆变器功率管不是全部关断时，则表明S相 全桥逆变器处于导通过程；当S相全桥逆变器功率管全部关断，则表明S相全桥逆变器处 于续流过程。 上述所述步骤（3)中计算=相相反电势的方法是：利用电流传感器检测永磁同步 电机S相相电流i。、ib、i。，再结合步骤（2)中的S相相电压11。、咕、11。，根据下式永磁同步电 机相电压平衡方程，计算得到永磁同步电机S相相反电势e。、6b、e。： 其中，R。、Rb、别为永磁同步电机立相相电阻，L。、Lb、L。分别为永磁同步电机立 相相电感。 上述所述步骤（4)计算永磁同步电机转速的具体方法是，采用上述永磁同步电机 A、B、CS相相反电势e。、6b、e。，W及永磁同步电机反电势系数K。，利用下式计算得到永磁同 步电机转速n: 有益效果：本专利技术的优点和有益效果主要是： 1、本专利技术的用于检测永磁同步电机转速装置，结构简单，检测精度高，实时性好。 2、本专利技术的永磁同步电机转速的检测方法，所需的电机参数少，计算量小，解决了 永磁同步电机闭环控制中电机转速难W实时准确检测的问题。【附图说明】 图1为永磁同步电机转速的检测装置结构框图。【具体实施方式】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，W下结合附图及实施例，对 本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术， 并不用于限定本专利技术。 如图1所示，本专利技术的一种永磁同步电机转速的检测装置，包括直流电压源、=相 全桥逆变器和高阻值电阻，用于检测永磁同步电机的相反电势，其中，直流电压源连接=相 全桥逆变器，为=相全桥逆变器提供电源，且所述直流电压源的中点接地；所述=相全桥逆 变器由=条支路并联而成，各条支路均包含相互串联的两个MOS管，且各MOS管均连接有反 并联二极管，所述=相全桥逆变器的=条支路分别连接永磁同步电机的A、B、C=相，而永 磁同步电机的中性点经由高阻值电阻接地，其中，所述高阻值电阻是指电阻值大于IOOMQ 的电阻器件。 基于W上所述的检测装置，本专利技术的一种永磁同步电机转速的检测装置的检测方 法，包括如下步骤： (1)确定永磁同步电机中性点电压 将直流电压源中点接地，将永磁同步电机中性点通过高阻值电阻接地，检测得到 高阻值电阻两端的电压，将所述高阻值电阻两端的电压作为永磁同步电机中性点电压； 似确定永磁同步电机A、B、CS相端电压和相电压 永磁同步电机端电压的确定，可分=相全桥逆变器导通过程和续当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种永磁同步电机转速的检测装置，用于检测永磁同步电机的转速；其特征在于：包括直流电压源、三相全桥逆变器和高阻值电阻，其中，所述直流电压源为三相全桥逆变器提供电源，且直流电压源的中点接地；所述三相全桥逆变器连接永磁同步电机，而永磁同步电机的中性点经由高阻值电阻接地。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：魏海峰，韦汉培，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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