[发明专利]控制装置以及用于求取同步电机的转子角的方法

权利要求书

1. 用于求取同步电机（101）的转子角（β）的方法（30），具有以下步骤：

-确定（31）用于所述同步电机（101）的d轴的第一估算值（d1）；

-将至少一个相应地具有能够预先给定的脉冲持续时间和脉冲高度的精确电压脉冲对馈入（32）到所述同步电机（101）的定子中，其中所述精确电压脉冲对相应地沿着不同的方向与所述用于同步电机（101）的d轴的第一估算值（d1）相隔相同的角度值（-x、+x）；

-检测（33）针对所述精确电压脉冲的取决于角度的精确电流响应（M1、M2、M3、M4）；

-在相应的所检测的精确电流响应（M1、M2、M3、M4）的基础上确定（34）取决于角度的精确相位差（N1、N2、N3、N4）；

-在所述取决于角度的精确电流响应（M1、M2、M3、M4）的至少一部分的基础上确定（35）第一估算曲线（K1、K2）；

在所述取决于角度的精确相位差（N1、N2、N3、N4）的至少一部分的基础上确定（36）第二估算曲线（K3）；并且

-在所述第一和/或第二估算曲线（K1、K2；K3）的基础上确定（37）用于所述同步电机（101）的d轴的精确的估算值（d2）。

2. 按权利要求1所述的方法（30），此外具有以下步骤：

-将至少一个具有能够预先给定的脉冲持续时间和脉冲高度的初始电压脉冲馈入到所述同步电机（101）的定子中；

-检测针对所述至少一个初始电压脉冲的相应的电流响应（Im）；

-在相应的所检测的电流响应（Im）的基础上确定相应的相位差（Δm）；

-通过所述电流响应（Im）与所述同步电机（101）的电流响应特性曲线（I）的比较来求得至少一个第一估算值（β1、β2）；

-通过所述相位差（Δm）与所述同步电机（101）的相位差特性曲线（Δ）的比较来求得至少一个第二估算值（β3、β4）；

-相应地在所述第一估算值（β1、β2）之一与所述第二估算值（β3、β4）之一之间形成多个差；

-在所确定的差中的具有最小值的差的基础上确定用于所述同步电机（101）的转子角（β）的初始估算值；并且

-在所述用于转子角（β）的初始估算值的基础上确定用于所述同步电机（101）的d轴的第一估算值（d1）。

3. 按权利要求1和2中任一项所述的方法（30），此外具有以下步骤：

-将多个相应地具有能够预先给定的脉冲持续时间和脉冲高度的校准电压脉冲馈入到所述同步电机（101）的定子中；

-检测针对所述校准电压脉冲的取决于角度的校准电流响应；

-在相应的所检测的校准电流响应的基础上确定所述取决于角度的校准相位差；并且

-在所述取决于角度的校准电流响应或者校准相位差的基础上确定所述同步电机（101）的电流响应特性曲线（I）和相位差特性曲线（Δ）。

4. 按权利要求3所述的方法（30），其中将所述校准电压脉冲相应地以关于所述定子角错开180°的脉冲对馈入到所述同步电机（101）的定子中。

5. 按权利要求2所述的方法（30），其中所述确定（27）用于所述同步电机（101）的转子角（β）的初始估算值包括所述形成参与最小差的第一和第二估算值（β1、β2、β3、β4）的平均值。

6. 按权利要求5所述的方法（30），其中所述同步电机（101）包括隐极电机，并且其中将至少两个使所述隐极电机处于饱和之中的初始电压脉冲馈入到所述隐极电机的定子中。

7. 按权利要求1到5中任一项所述的方法（30），其中所述第一和第二估算曲线分别包括线性的回归曲线（K1、K2；K3）。

8. 用于求取同步电机（101）的转子角（β）的控制装置（10），其中所述控制装置（10）设计用于实施按权利要求1到7中任一项所述的方法（30）。

9. 电驱动系统，具有：

按权利要求8所述的控制装置（10）；

以及与所述控制装置（10）耦合的同步电机（101）；

其中所述控制装置（10）设计用于根据所求得的转子角来操控所述同步电机（101）。