[发明专利]一种旋变初始角度合理性检测方法及装置

说明书

一种旋变初始角度合理性检测方法及装置，所述方法包括如下步骤：获取电机的电流矢量以及电压矢量的位置角度差；确定所述电机的工作模式；基于所述位置角度差以及与所述电机的工作模式相对应的误差阈值判断所述电机的旋变初始角度是否合理。通过本发明提供的技术方案能够有效抑制电机初始设置的旋变初始角度偏差较大时，造成的扭矩输出误差较大的问题，以及中高速大扭矩需求下电机控制容易发散的问题。

技术领域

本发明涉及电机检测领域，具体地，涉及一种旋变初始角度合理性检测方法及装置。

背景技术

随着工农业生产机械的发展，作为驱动源的电机可以基于工作原理分为直流电动机、异步电动机以及同步电动机三大类，而作为同步电动机中的一种热门产品，永磁同步电机由于其较高的可靠性、优异的控制性能、较小的扭矩波动等优点，已经被广泛的应用于汽车领域，尤其是新能源汽车中。为了进一步地提高汽车的行车稳定性以及驾驶舒适性，一般会在永磁同步电机上加设旋变装置，而旋变装置的旋变初始角度就直接关系到永磁同步电机的输出扭矩是否合理，进而对永磁同步电机的控制效果产生重要影响。当旋变初始角度的偏差较大时，就会对电机的控制性能造成非常大的影响，进而在中高速工况和大扭矩工况下导致汽车系统发散、电机控制不稳定的问题。

目前，对于永磁同步电机中旋变装置的旋变初始角度的设置都是采用一次性设定且开环运行的方式来操作的。例如，在永磁同步电机的生产阶段就对旋变装置的旋变初始角度进行设置，而在永磁同步电机安装到汽车上并投入到实际使用后，不会对旋变装置的输出结果进行检测，也不针对输出结果的好坏对旋变装置或者永磁同步电机进行修正。亦即，一旦在生产阶段对旋变装置的旋变初始角度设置不合理，现有技术无法在安装完成后进行有效的诊断或弥补，这势必对汽车行驶过程中的电机控制效果产生极大的影响。

在现阶段，大多数情况下，永磁同步电机的电机控制器只能依赖于生产阶段一次性设定的旋变初始角度来对永磁同步电机的扭矩输出进行控制。但是，这样的方案可能无法在旋变初始角度的设定产生偏差时提供补救措施，不利于电机控制器对永磁同步电机的控制，增大了中高速大扭矩需求下电机控制发散的风险，极大地影响了用户体验。

发明内容

本发明解决的技术问题是现有技术无法对电机的旋变初始角度进行闭环检测，不利于抑制中高速大扭矩需求下电机控制发散的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种旋变初始角度合理性检测方法，包括如下步骤：获取电机的电流矢量以及电压矢量的位置角度差；确定所述电机的工作模式；基于所述位置角度差以及与所述电机的工作模式相对应的误差阈值判断所述电机的旋变初始角度是否合理。

可选的，所述检测方法还包括如下步骤：若判断结果表明所述旋变初始角度不合理，则基于所述电机的转速确定所述电机的输出扭矩限制比例；基于所述输出扭矩限制比例调整所述电机的输出扭矩，以避免电机系统发散。

可选的，所述获取电机的电流矢量以及电压矢量的位置角度差，包括如下步骤：采集所述电机旋转时产生的定子三相电流；通过坐标转换和计算获得两相同步旋转坐标系下的所述电流矢量，并获得所述两相同步旋转坐标系下的所述电压矢量；分别计算所述电流矢量的电流位置角度以及所述电压矢量的电压位置角度；基于所述电流位置角度以及所述电压位置角度确定所述位置角度差。

可选的，所述确定所述电机的工作模式，包括如下步骤：基于所述电机的转速与预设的转速阈值的关系以及所述电机的扭矩需求与预设的扭矩阈值的关系，确定所述电机的工作模式。