Patent DE-102006047206-B4 (DE)
Title: Verfahren zum Schätzen einer Magnetpolposition in einem Motor und Vorrichtung zum Steuern des Motors basierend auf der geschätzten Position
Inventor: FUJITSUNA MASAMI
IPC: H02P21/18
Filed: 2006-10-05
Granted: 2019-03-28
Abstract: Verfahren zum Schätzen einer Magnetpolposition in einem Synchronmotor mit ausgeprägten Polen, mit folgenden Schritten:
 Vorsehen eines Motormodellausdrucks zum Schätzen der Magnetpolposition aus einer Sollspannung, die an den Motor angelegt ist, einem Strom, der aus der Sollspannung erzeugt wird, und einem Parameter, der aus einer Gruppe bestehend aus Statorwiderstand, Drehgeschwindigkeit und q-Achsen Induktivität ausgewählt ist, wobei der Motormodellausdruck ausgedrückt wird:
         [               V   α                   V   β               ]     =   −     [             R   +       pL     d               ω     re         (       L   d     −     L   q       )                 −     ω     re         (       L   d     −     L   q       )             R   +       pL     d               ]       [               i   α                   i   β               ]     +     {       (       L   d     −     L   q       )       (       ω     re         i   d     −     i   q       )     +     ω     re         K   E       }       [             −   sin     θ     re                   cos     θ     re                 ]           
 wobei eine α-Achsen-Komponente e α  und eine β-Achsen-Komponente e β  gemäß einer zweiten Formel ausgedrückt wird:
         [               e   α                   e   β               ]     =     s     s   +   α         {       [               V   α                   V   β               ]     −     [             R   +       pL     d               ω     re         (       L   d     −     L   q       )                 −     ω     re         (       L   d     −     L   q       )             R   +       pL     d               ]       [               i   α                   i   β               ]       }           
 wobei die geschätzte Position θ es  gemäß einer dritten Formel ausgedrückt wird:
         θ     es       =       tan       −   1           −     e   α           e   β               
 wobei V α , V β  entsprechend eine α-Achsen-Komponente und eine β-Achsen-Komponente der an den Motor angelegten Sollspannung sind, R der Widerstand des Stators ist, ω re  eine Drehgeschwindigkeit des Rotors ist, die durch Differenzieren einer Position des Rotors, die bei einem vorhergehenden Schätzungszyklus geschätzt wird, hinsichtlich der Zeit erhalten wird, L d  eine d-Achsen-Induktivität in dem Motor ist, L q  eine q-Achsen-Induktivität in dem Motor ist, p ein Differentialoperator ist, ί α , i β  entsprechend eine α-Achsen-Komponente und eine β-Achsen-Komponente eines Treibstroms sind, der aus dem Motor erfasst wird, K E  eine Konstante einer induzierten Spannung ist,
         [               e   α                   e   β               ]           die Sollspannung ist, s ein Differentialoperator ist und α Überwacherpol ist; und
 Berechnen einer geschätzten Magnetpolposition in dem Motor aus der Sollspannung, dem erzeugten Strom und dem Parameter gemäß der Motormodellausdruck, wobei der Schritt des Berechnens der geschätzten Magnetpolposition folgende Schritte aufweist:
 Anlegen einer Phasenanpassungsspannung, die eine höhere Frequenz als dieselbe der Sollspannung aufweist und eine Phasenanpassung mit der geschätzten Magnetpolposition, die vorher erhalten wurde, aufweist, an den Motor;
 Erfassen eines Phasenanpassungsstroms, der aus der Phasenanpassungsspannung des Motors erzeugt wird;
 Korrigieren eines Werts des Parameters, derart, dass eine Differenz hinsichtlich der Phase zwischen der Phasenanpassungsspannung und dem Phasenanpassungsstrom im Wesentlichen null ist; und
 Berechnen einer geschätzten Magnetpolposition aus der Sollspannung, dem erzeugten Strom und dem Parameter, der den korrigierten Wert aufweist.