[发明专利]SR电机行至相电感不随角度变化区域的无位置检测方法

摘要

本发明公开了一种SR电机行至相电感不随角度变化区域的无位置检测方法，包括步骤：一、确定被检测SR电机的综合性能参数并选择适宜被检测SR电机的常规无位置检测方法；二、建立被检测SR电机的实际数学模型；三、利用处理器对被检测SR电机进行分区域角度位置检测：首先划定相电感不随转子角度变化区域，当电机导通相进入该区域之前应用原有无位置检测方法进行位置估算；当电机导通相进入相电感不随转子变化区域时，重新设定匀速检测区域范围实现以速度推算角度的检测。本发明步骤简单、实现方便、实用性强且检测精度高、误差小，能有效解决现有SR电机运行进入相电感不随角度变化区域时所存在的检测精度低、误差大等缺陷和不足。

主权项

一种SR电机行至相电感不随角度变化区域的无位置检测方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、确定被检测SR电机的综合性能参数，并根据所确定的综合性能参数选择适宜被检测SR电机的常规无位置检测方法：所述综合性能参数包括被检测SR电机的结构参数和基本电参数以及经检测所确定的被检测SR电机的电机特性曲线，其中所述结构参数包括被检测SR电机的定子及转子的极对数、转子极距角和定子及转子的极弧；所述基本电参数包括被检测SR电机的额定电压、额定电流和额定转速，所述电机特性曲线包括被检测SR电机的电感特性曲线即电磁特性曲线和静态转矩特性曲线；步骤二、通过处理器建立被检测SR电机的实际数学模型：首先将步骤一中所确定的被检测SR电机的综合性能参数输入至处理器，并通过所述处理器建立被检测SR电机的实际数学模型且相应进行存储；同时，在所述处理器中建立能实现步骤一中所选择无位置检测方法的智能无位置检测模块；步骤三、利用处理器对被检测SR电机进行分区域角度位置检测，其分区域角度位置检测过程如下：301、划分区域：利用处理器根据步骤二中所建立被检测SR电机的实际数学模型，确定被检测SR电机运行过程中相电感不随转子角度变化区域并相应进行存储；所述相电感不随转子角度变化区域为被检测SR电机的定子极与转子极重叠区域和定子极与转子槽重叠区域；302、利用处理器对被检测SR电机运行过程中的转子角度位置进行连续检测，其检测过程包括以下几步：3021、所述处理器调用比较判断模块比较判断运行过程中任一时刻被检测SR电机的导通相即检测相是否进入步骤301中所划定的相电感不随转子角度变化区域，并将比较判断结果上传至所述处理器；对于所述检测相而言，所述相电感不随转子角度变化区域为所述检测相的定子极与转子极重叠区域即相电感最大区域(b，c)和定子极与转子槽重叠区域即相电感最小区域(0，a)；3022、通过处理器对所述比较判断结果进行分析处理：当判断得出此时被检测SR电机的检测相未进入所述相电感不随转子角度变化区域时，所述处理器调用步骤二中所建立的智能无位置检测模块对此时所述检测相的角度位置进行分析并相应估算得出此时被检测SR电机的转子角度位置后输出；之后，返回步骤3021；反之，当判断得出此时被检测SR电机的检测相进入所划定的相电感不随转子角度变化的区域时，所述处理器调用差值比较模块对此时被检测SR电机检测相的导通角θc与该SR电机的步进角θstep作差值比较：当比较得出此时检测相的导通角θc不大于一个步进角θstep时，说明检测相和与其相邻的相邻相间不存在导通重叠区域，则说明此时被检测SR电机的检测相进入匀速检测区域(b，θstep+a)，在所述匀速检测区域(b，θstep+a)内，被检测SR电机的检测相处于匀速运动状态且匀速运行速度为所述检测相运行至b点处时的运行速度Vb，此时所述处理器调用所述智能无位置检测模块对检测相运行至b点处时的角度位置进行检测并相应推算得出运行速度Vb，之后所述处理器根据所述检测相运行至b点处的角度位置和运行速度Vb相应推算得出匀速检测区域(b，θstep+a)内被检测SR电机的转子角度位置后输出；之后，返回步骤3021；当比较得出此时检测相的导通角θc大于一个步进角θstep时，说明检测相和与其相邻的相邻相间存在导通重叠区域，则在所述导通重叠区域内，所述处理器首先调用所述比较判断模块比较判断此时所述相邻相即重叠导通相是否进入所述相电感不随转子角度变化区域，并将比较判断结果上传至所述处理器：当判断得出此时被检测SR电机的重叠导通相未进入所述相电感不随转子角度变化区域时，所述处理器调用步骤二中所建立的智能无位置检测模块对此时所述重叠导通相的角度位置进行分析并相应估算得出此时被检测SR电机的转子角度位置后输出；反之，当判断得出此时被检测SR电机的重叠导通相进入所述相电感不随转子角度变化区域时，说明此时被检测SR电机的重叠导通相和被检测的导通相均在匀速检测区域内，可视被检测SR电机为在单相导通状态下进入匀速检测区域，匀速运行速度为所述检测相运行至b点处时的运行速度Vb，此时所述处理器调用所述智能无位置检测模块对检测相运行至b点处时的角度位置进行检测并相应推算得出运行速度Vb，之后所述处理器根据所述检测相运行至b点处的角度位置和运行速度Vb相应推算得出匀速检测区域(b，θstep+a)内被检测SR电机的转子角度位置。