【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机，尤其涉及一种电机位置识别方法、系统及控制器。
技术介绍
1、新能源汽车的电机控制功能依赖转子的角度信息，目前业内广泛采用的是在转子安装抗干扰性较强的旋转变压器，再配合专门的硬件解码芯片及外围电路观测角度信息，主控芯片从硬件解码芯片中周期性获取角度解算结果。
2、然而，增加新的硬件模块必然带来更高的成本，以及更多的失效和故障，而且一旦故障出现以后电机输出转矩会有大幅震荡，使得电机驱动的可靠性降低。另一方面，硬件解码芯片内部逻辑和数据基本为固化状态，大部分参数不可调节，因此适配范围有限，难以适应新能源汽车电机驱动系统逐渐小型化、集成化后的复杂应用场合，容易出现电磁干扰、兼容性等方面的问题，且很难通过调整硬件解码电路来有效解决，对外部高低压电路设计提出了很高的要求，加大了电机驱动系统的开发难度。
3、因此，提供一种电机位置识别方法及系统以提高电机位置识别性能显得尤为重要。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种电机位置识别方法，能够在保留电机轴端的位置传感器的基础上，在系统层面省略了硬件解码芯片，由主控芯片与电机位置传感器的信号直接相连，通过软件算法实现电机位置解码，从而获取精准的转子角度信息，降低了系统复杂度和成本，降低硬件失效风险。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面公开了一种电机位置识别方法，所述方法包括：
3、采集位置传感器输出的原始正余弦信号，其中，所述原始正余弦信号为所述位置传感器感应出的与所述电机
4、对所述原始正余弦信号进行解调，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号，所述包络线信号包括解调正弦信号和解调余弦信号；
5、根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息。
6、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，在所述采集位置传感器输出的原始正余弦信号之前，所述方法还包括：
7、向所述位置传感器发送激励信号，所述激励信号用于作用于所述位置传感器，以使所述位置传感器感应出所述原始正余弦信号；
8、其中，所述位置传感器包括：电涡流电感传感器、磁阻传感器以及旋转变压器中的任意一种；所述激励信号包括：激励方波信号、激励正/余弦波信号、低压直流信号中的任意一种。
9、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，在所述采集位置传感器输出的原始正余弦信号之后，以及所述对所述原始正余弦信号进行解调，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号之前，所述方法还包括：
10、对所述原始正余弦信号进行信号调理操作，得到所述原始正余弦信号对应的整定信号；
11、其中，所述信号调理操作用于将所述原始正余弦信号的幅值调整至预设阈值范围内。
12、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述对所述原始正余弦信号进行解调，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号，包括：
13、判断所述原始正余弦信号是否为标准正余弦信号；
14、当判断出所述原始正余弦信号为所述标准正余弦信号时，对所述原始正余弦信号执行滤波操作，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号；
15、当判断出所述原始正余弦信号不为所述标准正余弦信号时，对所述原始正余弦信号执行信号解调操作，得到所述正余弦信号对应的包络线信号，其中，所述信号解调操作用于提取所述原始正余弦信号的幅值信息。
16、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息，包括：
17、获取上一预设激励周期解算得到的第一位置观测信息；
18、根据所述包络线信号以及所述第一位置观测信息，计算所述包络线信号的当前时刻的信号角度与所述第一位置观测信息之间的角度误差；
19、将所述角度误差输入角度追踪器，得到当前时刻的观测转速信息；
20、根据所述观测转速信息，计算当前时刻的目标观测角度；
21、将所述目标观测角度确定为所述位置传感器当前时刻的目标位置信息。
22、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，在所述根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息之后，所述方法还包括：
23、判断是否接收到实时位置请求；
24、当判断接收到所述实时位置请求时，确定所述实时位置请求对应的目标时刻；
25、根据所述目标时刻，计算所述实时位置请求对应的实时位置信息。
26、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，在所述根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息之后，所述方法还包括：
27、将所述目标位置信息进行角度数据转换，形成预设数据格式的角度数据；
28、其中，所述预设数据格式包括内存数据格式、脉冲信号格式、并口信号格式以及spi报文格式中的一种或多种组合。
29、本专利技术第二方面公开了一种电机位置识别系统，所述系统包括：
30、通道选择模块，用于采集位置传感器输出的原始正余弦信号，其中，所述原始正余弦信号为所述位置传感器感应出的与所述电机的位置信息相关联的原始正弦信号和原始余弦信号；
31、集成解算模块，用于对所述原始正余弦信号进行解调，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号，所述包络线信号包括解调正弦信号和解调余弦信号；根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息。
32、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第二方面中，所述通道选择模块，还用于向所述位置传感器发送激励信号；所述激励信号用于作用于所述位置传感器，以使所述位置传感器感应出所述原始正余弦信号。
33、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第二方面中，所述通道选择模块，还用于对所述原始正余弦信号进行信号调理操作，得到所述原始正余弦信号对应的整定信号；其中，所述信号调理操作用于将所述原始正余弦信号的幅值调整至预设阈值范围内。
34、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第二方面中，所述集成解算模块包括：
35、信号解调子模块，用于判断所述原始正余弦信号是否为标准正余弦信号；当判断出所述原始正余弦信号为所述标准正余弦信号时，对所述原始正余弦信号执行滤波操作，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号；当判断出所述原始正余弦信号不为所述标准正余弦信号时，对所述原始正余弦信号执行信号解调操作，得到所述正余弦信号对应的包络线信号，其中，所述信号解调操作用于提取所述原始正余弦信号的幅值信息；
36、误差计算子模块，用于获取上一预设激励周期解算得到的第一位置观测信息；根据所述包络线信号以及所述第一位置观测信息，计算所述包络线信号的当前时刻的信号角度与所述第一位置观测信息之间的角度误差；
37、角度解算子模块，用于将所述角度误差输入角度追踪器，得到当前时刻的观测本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电机位置识别方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的电机位置识别方法，其特征在于，在所述采集位置传感器输出的原始正余弦信号之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的电机位置识别方法，其特征在于，在所述采集位置传感器输出的原始正余弦信号之后，以及所述对所述原始正余弦信号进行解调，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号之前，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的电机位置识别方法，其特征在于，所述对所述原始正余弦信号进行解调，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号，包括：
5.根据权利要求1-4任一所述的电机位置识别方法，其特征在于，所述根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息，包括：
6.根据权利要求5所述的电机位置识别方法，其特征在于，所述角度误差的计算公式为：
7.根据权利要求5或6所述的电机位置识别方法，其特征在于，在所述根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息之后，所述方法还包括：
8.根据权利要求7所述的电机位置识别
9.一种电机位置识别系统，其特征在于，所述系统包括：
10.根据权利要求9所述的电机位置识别系统，其特征在于，所述通道选择模块，还用于向所述位置传感器发送激励信号；所述激励信号用于作用于所述位置传感器，以使所述位置传感器感应出所述原始正余弦信号。
11.根据权利要求10所述的电机位置识别系统，其特征在于，所述通道选择模块，还用于对所述原始正余弦信号进行信号调理操作，得到所述原始正余弦信号对应的整定信号；其中，所述信号调理操作用于将所述原始正余弦信号的幅值调整至预设阈值范围内。
12.根据权利要求9所述的电机位置识别系统，其特征在于，所述集成解算模块包括：
13.根据权利要求12所述的电机位置识别系统，其特征在于，所述误差计算子模块中角度误差的计算公式为：
14.根据权利要求12或13所述的电机位置识别系统，其特征在于，所述角度解算子模块，还用于判断是否接收到实时位置请求；当判断接收到所述实时位置请求时，确定所述实时位置请求对应的目标时刻；根据所述目标时刻，计算所述实时位置请求对应的实时位置信息。
15.根据权利要求14所述的电机位置识别系统，其特征在于，所述电机位置识别系统还包括：
16.一种控制器，其特征在于，用于执行权利要求1-8任一项所述的电机位置识别方法。
...【技术特征摘要】
1.一种电机位置识别方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的电机位置识别方法，其特征在于，在所述采集位置传感器输出的原始正余弦信号之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的电机位置识别方法，其特征在于，在所述采集位置传感器输出的原始正余弦信号之后，以及所述对所述原始正余弦信号进行解调，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号之前，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的电机位置识别方法，其特征在于，所述对所述原始正余弦信号进行解调，得到所述原始正余弦信号对应的包络线信号，包括：
5.根据权利要求1-4任一所述的电机位置识别方法，其特征在于，所述根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息，包括：
6.根据权利要求5所述的电机位置识别方法，其特征在于，所述角度误差的计算公式为：
7.根据权利要求5或6所述的电机位置识别方法，其特征在于，在所述根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息之后，所述方法还包括：
8.根据权利要求7所述的电机位置识别方法，其特征在于，在所述根据所述包络线信号，计算所述位置传感器当前时刻的目标位置信息之后，所述方法还包括：
9.一种电机位置识别系统，...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁晗晓，徐鲁辉，杜智勇，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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