[发明专利]永磁同步电机旋变信号波动测量装置及其使用方法

说明书

本发明涉及电机控制领域，具体为一种永磁同步电机旋变信号波动测量装置及其使用方法。一种永磁同步电机旋变信号波动测量装置，包括三相同步电机(1)，其特征是：还包括旋转变压器(2)、电机控制器(3)、上位机(4)和直流稳压电源(5)，旋转变压器(2)设于三相同步电机(1)上，三相同步电机(1)连接电机控制器(3)，旋转变压器(2)连接电机控制器(3)，电机控制器(3)连接上位机(4)，直流稳压电源(5)连接电机控制器(3)。一种永磁同步电机旋变信号波动测量装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：①装配；②供电；③控制；④采集；⑤计算。本发明测试精确。

技术领域

本发明涉及电机控制领域，具体为一种永磁同步电机旋变信号波动测量装置及其使用方法。

背景技术

电机转子的位置信息直接影响着电机转矩、速度控制的精度和动态性能，需要安装位置传感器来获得电机转子的准确位置，通常使用旋转变压器来实现。在实际运行过程中，由于电磁干扰，旋转变压器的开发以及安装公差等因素的影响，电机转子的位置信号采集将会出现波动，而其波动将会影响电机转矩、速度控制的精度和动态性能，进而影响NVH、EMC等各项性能测试。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种测试精确的的控制方法，本发明公开了一种永磁同步电机旋变信号波动测量装置及其使用方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种永磁同步电机旋变信号波动测量装置，包括三相同步电机，其特征是：还包括旋转变压器、电机控制器、上位机和直流稳压电源，

旋转变压器设于三相同步电机上，三相同步电机的U相端、V相端和W相端分别通过通信线束连接电机控制器，旋转变压器的激励信号端、正弦信号端和余弦信号端分别通过通信线束连接电机控制器，电机控制器通过通信线束连接上位机，直流稳压电源通过动力线束分别连接电机控制器的正极端和负极端。

所述的永磁同步电机旋变信号波动测量装置，其特征是：三相同步电机选用三相永磁同步电机，上位机选用微机，电机控制器和上位机之间的通信接口选用CANH和CANL。

所述的永磁同步电机旋变信号波动测量装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：

① 装配：将被测的三相同步电机通过夹具固定在台架上，在三相同步电机上设有旋转变压器，用通信线束分别将三相同步电机的U相端、V相端和W相端连接至电机控制器，用通信线束分别将旋转变压器的激励信号端、正弦信号端和余弦信号端连接至电机控制器，用通信线束连接电机控制器和上位机，用动力线束分别将电机控制器的正极端和负极端连接至直流稳压电源；

② 供电：通过直流稳压电源对电机控制器供电；

③ 控制：上位机向电机控制器发送控制指令，设定电流环模式、固定电流及频率，电机控制器通过FOC控制三相同步电机，使三相同步电机保持在指定转速；

④ 采集：当三相同步电机转速稳定时，电机控制器采集旋转变压器的硬解码数据θ_i并通过通信线束将所述硬解码数据θ_i传输至上位机，θ_i即指第i个采集到的硬解码数据；

⑤ 计算：上位机(4)解析接收到的硬解码数据θ_i，计算得到最大角度变化量的波动量θ_{err_Max}，

Δθ=360——(a)，(a)式中，f_n为三相同步电机(1)的频率，f_k为电机控制器(3)的采集频率，Δθ为相邻两次采样角度的理论变化量，

θ_erri=(θ_i-θ_i-1)—(b)，(b)式中，θ_erri即指第i与第i-1次采样角度的变化量，