永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法和裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法和裝置，所述方法包括以下步驟：獲取永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流；根據(jù)永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流對(duì)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算以獲得轉(zhuǎn)速估計(jì)值；根據(jù)永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感、直軸電壓、交軸電壓、直軸電流、交軸電流以及轉(zhuǎn)速估計(jì)值計(jì)算永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)，并根據(jù)計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)和永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判斷永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障。根據(jù)本發(fā)明的方法，能夠方便且準(zhǔn)確地對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行零速故障檢測(cè)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法和一 種永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 永磁同步電機(jī)以其控制性能好、功率密度高、節(jié)能等特點(diǎn)，已經(jīng)在各行各業(yè)中得到 廣泛應(yīng)用。其中，在很多應(yīng)用場(chǎng)合，永磁同步電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制方法也應(yīng)用普遍，比 如基于永磁同步電機(jī)的變頻壓縮機(jī)、基于永磁同步電機(jī)的風(fēng)機(jī)等。
[0003] 在采用無(wú)傳感器控制的永磁同步電機(jī)系統(tǒng)中，其反饋的電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置無(wú)法 直接采用速度和位置傳感器檢測(cè)，而是通過(guò)擴(kuò)展反電勢(shì)法、磁通觀測(cè)法或者利用滑模觀測(cè) 器等估計(jì)方法估算出來(lái)的。上述的估計(jì)方法是基于電機(jī)電阻、直軸電感和交軸電感，根據(jù)相 關(guān)電壓電流信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)速和位置估算的。這些估計(jì)方法本身是閉環(huán)調(diào)節(jié)的，在出現(xiàn)電機(jī)堵 轉(zhuǎn)或者電機(jī)啟動(dòng)失敗等零速故障時(shí)，上述估計(jì)方法很可能失效，即電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速為零，而 估算出來(lái)的轉(zhuǎn)速很高。因此，根據(jù)上述方法估算出的電機(jī)轉(zhuǎn)速不宜作為永磁同步電機(jī)零速 故障的判斷標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)，在相關(guān)的無(wú)傳感器控制的永磁同步電機(jī)系統(tǒng)中，尚不能準(zhǔn)確地 對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行零速故障檢測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的 一個(gè)目的在于提出一種永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，能夠方便且準(zhǔn)確地對(duì)永磁同步 電機(jī)進(jìn)行零速故障檢測(cè)。
[0005] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出了一種永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè) 方法，該方法包括以下步驟:獲取所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及 直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流;根據(jù)所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、 交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流對(duì)所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行 估算以獲得轉(zhuǎn)速估計(jì)值;根據(jù)所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感、直軸電 壓、交軸電壓、直軸電流、交軸電流以及所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參 數(shù)，并根據(jù)計(jì)算得到的所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)和所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì) 參數(shù)判斷所述永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障。
[0007 ]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，先由永磁同步電機(jī)的定 子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流等參數(shù)獲得永 磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速估計(jì)值，再根據(jù)轉(zhuǎn)速估計(jì)值和上述各參數(shù)計(jì)算永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參 數(shù)，然后根據(jù)計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)和永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判 斷永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障，由此，通過(guò)將計(jì)算值和客觀標(biāo)稱(chēng)值作比較，能夠方便且 準(zhǔn)確地對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行零速故障檢測(cè)。
[0008] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法還可以具 有如下附加的技術(shù)特征：
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)包括所述永磁同步電 機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)和所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)。
[0010] 具體地，當(dāng)所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù) 時(shí)，根據(jù)以下公式計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)：
[0011]
[0012] 其中，之為所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)，Rs為所述定子電阻，Ld為所述直軸電 感，U為所述交軸電感，Δ L = Ld-Lq，vd為所述直軸電壓，id為所述直軸電流，vq為所述交軸電 壓，iq為所述交軸電流、4為所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值。
[0013] 并且，當(dāng)所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)時(shí)， 根據(jù)以下公式計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)：
[0014]
y ' - j J -f .、 .·* 1 " +J ？
[0015] 其中，backEMF為所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)，Rs為所述定子電阻，Lq為所述交 軸電感，Vd為所述直軸電壓，id為所述直軸電流，Vq為所述交軸電壓，iq為所述交軸電流、為 為所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值。
[0016] 進(jìn)一步地，當(dāng)所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)16與所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電 勢(shì)系數(shù)L之間滿足# 0 <14時(shí)，判斷所述永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，〇<λ<1;或 者當(dāng)所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF與所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)backMF之 間滿足backEMFCbackMF · Φ時(shí)，判斷所述永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，0<Φ<1。
[0017] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出了一種永磁同步電機(jī)的零速故障檢 測(cè)裝置，該檢測(cè)裝置包括:獲取模塊，用于獲取所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交 軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流;轉(zhuǎn)速估算模塊，用于根據(jù)所述永磁 同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流 對(duì)所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算以獲得轉(zhuǎn)速估計(jì)值;反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊，用于根據(jù) 所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感、直軸電壓、交軸電壓、直軸電流、交軸 電流以及所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù);零速故障判斷模塊，用于 根據(jù)計(jì)算得到的所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)和所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù) 判斷所述永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置，轉(zhuǎn)速估算模塊由永磁同 步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流等 參數(shù)獲得永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速估計(jì)值，反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊根據(jù)轉(zhuǎn)速估計(jì)值和上述各參數(shù) 計(jì)算永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)，零速故障判斷模塊根據(jù)計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電 勢(shì)參數(shù)和永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判斷永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障，由此，通 過(guò)將計(jì)算值和客觀標(biāo)稱(chēng)值作比較，能夠方便且準(zhǔn)確地對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行零速故障檢測(cè)。
[0019] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例提出的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置還可以具 有如下附加的技術(shù)特征：
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)包括所述永磁同步電 機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)和所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)。
[0021] 具體地，當(dāng)所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù) 時(shí)，所述反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊根據(jù)以下公式計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)：
[0022]
[0023] 其中，文為所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)，Rs為所述定子電阻，Ld為所述直軸電 感，U為所述交軸電感，Δ L = Ld-Lq，Vd為所述直軸電壓，id為所述直軸電流，Vq為所述交軸電 壓，iq為所述交軸電流、電為所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值。
[0024] 并且，當(dāng)所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)時(shí)， 所述反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊根據(jù)以下公式計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)：
[0025]
[0026]其中，backEMF為所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)，Rs為所述定子電阻，Lq為所述交 軸電感，Vd為所述直軸電壓，id為所述直軸電流，Vq為所述交軸電壓，iq為所述交軸電流、電 為所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值。
[0027] 進(jìn)一步地，所述零速故障判斷模塊用于:在所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)￡。與 所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)L之間滿足< <A> 2時(shí)，判斷所述永磁同步電機(jī)出 現(xiàn)零速故障，其中，〇 < λ < 1;或者在所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF與所述永磁同 步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)backMF之間滿足backEMF〈backMF · Φ時(shí)，判斷所述永磁同步電機(jī)出現(xiàn) 零速故障，其中，〇〈Φ〈1。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法的流程圖；
[0029] 圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的永磁同步電機(jī)中各參數(shù)矢量的坐標(biāo)關(guān)系圖；
[0030] 圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的矢量控制框圖；
[0031] 圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)的控制框圖；
[0032] 圖5為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)的控制框圖；
[0033] 圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置的方框示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0035] 下面結(jié)合附圖來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法和裝置。
[0036] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法的流程圖。
[0037] 如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，包括以下步驟：
[0038] S101，獲取永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電 壓、直軸電流和交軸電流。
[0039] S102,根據(jù)永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電 壓、直軸電流和交軸電流對(duì)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算以獲得轉(zhuǎn)速估計(jì)值。
[0040] 需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)應(yīng)用于無(wú)傳感器的控制系統(tǒng)中，例 如可應(yīng)用于空調(diào)器的變頻壓縮機(jī)或風(fēng)機(jī)中。圖2示出了永磁同步電機(jī)中各參數(shù)矢量的坐標(biāo) 關(guān)系圖，如圖2所示，在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系(d_q)和兩相靜止坐標(biāo)系(α_β)中，永磁同步電機(jī)定 子電流i s在d軸和q軸的分量分別為直軸電流id和交軸電流iq，輸出電壓^在(1軸和q軸的分 量分別為直軸電流Vd和交軸電流v q，兩相靜止坐標(biāo)系的α軸與兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的d軸之間的 電角度為θε，永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速為《￡。如圖3所示，在永磁同步電機(jī)的無(wú)傳感器控制系統(tǒng) 中，永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速給定值&C與轉(zhuǎn)速估計(jì)值電經(jīng)過(guò)比例積分控制器pi后輸出轉(zhuǎn)矩給定 值< ,，轉(zhuǎn)矩給定值IT與反饋電流id/iq經(jīng)過(guò)矢量控制輸出電壓Vd/Vq，再經(jīng)過(guò)SVM(Space Vector Modulation，空間矢量調(diào)制）輸出PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制）波 形，然后經(jīng)功率模塊驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)PMSM。其中，反饋電流id/iq可由功率模塊輸出至永磁 同步電機(jī)的三相電流經(jīng)CLARKE變換和PARK變換得到，即完成由uw三相到dq兩相的變換。根 據(jù)輸出電壓Wv q(直軸電壓和交軸電壓）、反饋電流id/iq(直軸電流和交軸電流）以及永磁 同步電機(jī)的參數(shù)(定子電阻、直軸電感和交軸電感)通過(guò)無(wú)傳感器估計(jì)算法可以得到電角度 估計(jì)值成和轉(zhuǎn)速估計(jì)值龜。
[0041] S103,根據(jù)永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感、直軸電壓、交軸電壓、 直軸電流、交軸電流以及轉(zhuǎn)速估計(jì)值計(jì)算永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)，并根據(jù)計(jì)算得到的 永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)和永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判斷永磁同步電機(jī)是否出 現(xiàn)零速故障。
[0042] 其中，永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)可包括永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)和永磁同步 電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)。
[0043] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為永磁同步電機(jī)的反電 勢(shì)系數(shù)時(shí)，可根據(jù)以下公式計(jì)算永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)：
[0044]
')
[0045] 其中，為永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)，Rs為定子電阻，Ld為直軸電感，Lq為交軸電 感，AL = Ld-Lq，Vd為直軸電壓，id為直軸電流，vq為交軸電壓，i q為交軸電流、％為轉(zhuǎn)速估計(jì) 值。
[0046] 如圖4所不，在根據(jù)輸出電壓vd/Vq(直軸電壓和交軸電壓）、反饋電流id/iq(直軸電 流和交軸電流）、永磁同步電機(jī)的參數(shù)(定子電阻、直軸電感和交軸電感）以及轉(zhuǎn)速估計(jì)值爲(wèi) 通過(guò)反電勢(shì)系數(shù)估計(jì)得到反電勢(shì)系數(shù)氧后，可進(jìn)一步根據(jù)反電勢(shì)系數(shù)矣進(jìn)行零速故障判 斷。
[0047] 一般地，在圖4所示的系統(tǒng)正常工作時(shí)，計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)近 似等于永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)，而在發(fā)生電機(jī)堵轉(zhuǎn)或電機(jī)啟動(dòng)失敗等情況時(shí)，轉(zhuǎn) 速估計(jì)值可能會(huì)很高，而永磁同步電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速為零，因此永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù) 可能會(huì)遠(yuǎn)小于永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)。由此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，可將永磁同步 電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)之與永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)進(jìn)行比較，當(dāng)永磁同步電機(jī)的反 電勢(shì)系數(shù)與永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)之間滿足< </?α?xí)r，判斷永磁同步電 機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，οα〈ι。優(yōu)選地，考慮到計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)和/ 或標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)可能存在誤差，可取0.3〈λ<0.7,從而能夠進(jìn)一步提高零速故障檢測(cè)的 準(zhǔn)確度。
[0048]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展 反電勢(shì)時(shí)，可根據(jù)以下公式計(jì)算永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)： 關(guān)
（2)
[0050] 其中，backEMF為永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)，Rs為定子電阻，Lq為交軸電感，Vd為 直軸電壓，id為直軸電流，vq為交軸電壓，iq為交軸電流、4為轉(zhuǎn)速估計(jì)值。
[0051 ]如圖5所不，在根據(jù)輸出電壓Vd/Vq(直軸電壓和交軸電壓）、反饋電流id/iq(直軸電 流和交軸電流）、永磁同步電機(jī)的參數(shù)(定子電阻、直軸電感和交軸電感）以及轉(zhuǎn)速估計(jì)值龜 通過(guò)擴(kuò)展反電勢(shì)估計(jì)得到擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF后，可進(jìn)一步根據(jù)擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF和轉(zhuǎn)速 估計(jì)值成進(jìn)行零速故障判斷。
[0052]在本發(fā)明的實(shí)施例中，可計(jì)永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)=倉(cāng)· I ,實(shí)際上， 由式(1)和式⑵可知，計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)為/皿=慫(（.+ ΔΔ · /,, j :， 在表貼式永磁同步電機(jī)中，由于Δ L~0,有backEMF~backMF;在內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)中，由 于AL<0且id彡0,即AL · id彡0,那么有backEMF彡backMF，但是在非弱磁區(qū)間內(nèi)直軸電流 id絕對(duì)值很小，因此也就有backEMF~backMF。也就是說(shuō)，在圖5所示的系統(tǒng)正常工作時(shí)，對(duì) 于非弱磁區(qū)域內(nèi)的表貼式永磁同步電機(jī)和內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)，以及弱磁區(qū)域內(nèi)的表貼式 永磁同步電機(jī)，計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)近似等于永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電 勢(shì)。同樣地，在發(fā)生電機(jī)堵轉(zhuǎn)或電機(jī)啟動(dòng)失敗等情況時(shí)，永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)可能會(huì) 遠(yuǎn)小于永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)。由此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，對(duì)于非弱磁區(qū)域內(nèi)的表貼 式永磁同步電機(jī)和內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)，以及弱磁區(qū)域內(nèi)的表貼式永磁同步電機(jī)，可將永 磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF與永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)backMF進(jìn)行比較，當(dāng)永磁 同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF與永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)backMF之間滿足backEMF〈 backMF · Φ時(shí)，判斷永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，0〈Φ〈1。優(yōu)選地，考慮到計(jì)算得到的永 磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)和/或標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)可能存在誤差，以及磁阻A L = Ld_Lq(僅在內(nèi)嵌 式永磁同步電機(jī)中存在，在表貼式永磁同步電機(jī)中基本沒(méi)有）的影響，可取0.3 <Φ〈0.7，從 而能夠進(jìn)一步提高零速故障檢測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0053 ]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，先由永磁同步電機(jī)的定 子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流等參數(shù)獲得永 磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速估計(jì)值，再根據(jù)轉(zhuǎn)速估計(jì)值和上述各參數(shù)計(jì)算永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參 數(shù)，然后根據(jù)計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)和永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判 斷永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障，由此，通過(guò)將計(jì)算值和客觀標(biāo)稱(chēng)值作比較，能夠方便且 準(zhǔn)確地對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行零速故障檢測(cè)。
[0054] 為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，本發(fā)明還提出一種永磁 同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置。
[0055] 圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置的方框示意圖。
[0056] 如圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置，包括:獲取模塊 1 〇、轉(zhuǎn)速估算模塊20、反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊30和零速故障判斷模塊40。
[0057] 其中，獲取模塊10用于獲取永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及直 軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流;轉(zhuǎn)速估算模塊20用于根據(jù)永磁同步電機(jī)的定子電 阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流對(duì)永磁同步電機(jī)的 轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算以獲得轉(zhuǎn)速估計(jì)值;反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊30用于根據(jù)永磁同步電機(jī)的定子電 阻、直軸電感、交軸電感、直軸電壓、交軸電壓、直軸電流、交軸電流以及轉(zhuǎn)速估計(jì)值計(jì)算永 磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù);零速故障判斷模塊40用于根據(jù)計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電 勢(shì)參數(shù)和永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判斷永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障。
[0058]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)應(yīng)用于無(wú)傳感器的控制系統(tǒng)中，例 如可應(yīng)用于空調(diào)器的變頻壓縮機(jī)或風(fēng)機(jī)中。如圖2所示，在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系（d_q)和兩相靜 止坐標(biāo)系(α_β)中，永磁同步電機(jī)定子電流匕在(1軸和q軸的分量分別為直軸電流id和交軸電 流iq，輸出電壓Vs在d軸和q軸的分量分別為直軸電流vd和交軸電流Vq，兩相靜止坐標(biāo)系的α 軸與兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的d軸之間的電角度為θε，永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速為ωε。如圖3所示，在永 磁同步電機(jī)的無(wú)傳感器控制系統(tǒng)中，永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速給定值《(與轉(zhuǎn)速估計(jì)值喪經(jīng)過(guò)比 例積分控制器ΡΙ后輸出轉(zhuǎn)矩給定值 <，轉(zhuǎn)矩給定值t與反饋電流id/iq經(jīng)過(guò)矢量控制輸出電 壓Vd/Vq，再經(jīng)過(guò)SVM輸出PWM波形，然后經(jīng)功率模塊驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)PMSM。其中，反饋電流 id/iq可由功率模塊輸出至永磁同步電機(jī)的三相電流經(jīng)CLARKE變換和PARK變換得到，即完成 由UVW三相到dq兩相的變換。根據(jù)輸出電壓Vd/vq(直軸電壓和交軸電壓）、反饋電流id/iq(直 軸電流和交軸電流）以及永磁同步電機(jī)的參數(shù)(定子電阻、直軸電感和交軸電感)通過(guò)無(wú)傳 感器估計(jì)算法可以得到電角度估計(jì)值堯和轉(zhuǎn)速估計(jì)值冷。
[0059] 在本發(fā)明的實(shí)施例中，永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)可包括永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反 電勢(shì)和永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)。
[0060] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為永磁同步電機(jī)的反電 勢(shì)系數(shù)時(shí)，反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊30可根據(jù)以下公式計(jì)算永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)：
[0061 ]
(D
[0062]其中，為永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)，Rs為定子電阻，Ld為直軸電感，Lq為交軸電 感，AL = Ld_Lq，vd為直軸電壓，id為直軸電流，vq為交軸電壓，iq為交軸電流、電為轉(zhuǎn)速估計(jì) 值。
[0063] 如圖4所不，在根據(jù)輸出電壓Vd/Vq(直軸電壓和交軸電壓）、反饋電流id/iq(直軸電 流和交軸電流）、永磁同步電機(jī)的參數(shù)(定子電阻、直軸電感和交軸電感）以及轉(zhuǎn)速估計(jì)值4 通過(guò)反電勢(shì)系數(shù)估計(jì)得到反電勢(shì)系數(shù)t,后，可進(jìn)一步根據(jù)反電勢(shì)系數(shù)尤^進(jìn)行零速故障判 斷。
[0064] 一般地，在圖4所示的系統(tǒng)正常工作時(shí)，反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊30計(jì)算得到的永磁同 步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)近似等于永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)，而在發(fā)生電機(jī)堵轉(zhuǎn)或電機(jī) 啟動(dòng)失敗等情況時(shí)，轉(zhuǎn)速估計(jì)值可能會(huì)很高，而永磁同步電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速為零，因此永磁同 步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)可能會(huì)遠(yuǎn)小于永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)。由此，在本發(fā)明的實(shí) 施例中，零速故障判斷模塊40可將永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)< 與永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反 電勢(shì)系數(shù)lUi行比較，并在永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)與永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系 數(shù)K之間滿足[時(shí)，判斷永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，ο〈λ〈ι。優(yōu)選地，考慮到 計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)和/或標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)可能存在誤差，可取0.3<λ <0.7,從而能夠進(jìn)一步提高零速故障檢測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0065] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展 反電勢(shì)時(shí)，反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊30可根據(jù)以下公式計(jì)算永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)： _
(2)
[0067] 其中，backEMF為永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)，Rs為定子電阻，Lq為交軸電感，Vd為 直軸電壓，id為直軸電流，vq為交軸電壓，iq為交軸電流、我為轉(zhuǎn)速估計(jì)值。
[0068]如圖5所不，在根據(jù)輸出電壓Vd/Vq(直軸電壓和交軸電壓）、反饋電流id/iq(直軸電 流和交軸電流）、永磁同步電機(jī)的參數(shù)(定子電阻、直軸電感和交軸電感）以及轉(zhuǎn)速估計(jì)值為 通過(guò)擴(kuò)展反電勢(shì)估計(jì)得到擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF后，可進(jìn)一步根據(jù)擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF和轉(zhuǎn)速 估計(jì)值為進(jìn)行零速故障判斷。
[0069]在本發(fā)明的實(shí)施例中，可計(jì)永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)為~= '心，實(shí)際 上，由式（1)和式(2)可知，反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊30計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì) 為
、在表貼式永磁同步電機(jī)中，由于Δ L^O，有backEMF^ backMF;在內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)中，由于Δ L<0且id<0,即Δ L · id^O,那么有backEMF^： backMF，但是在非弱磁區(qū)間內(nèi)直軸電流id絕對(duì)值很小，因此也就有backEMF~backMF。也就 是說(shuō)，在圖5所示的系統(tǒng)正常工作時(shí)，對(duì)于非弱磁區(qū)域內(nèi)的表貼式永磁同步電機(jī)和內(nèi)嵌式永 磁同步電機(jī)，以及弱磁區(qū)域內(nèi)的表貼式永磁同步電機(jī)，反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊30計(jì)算得到的 永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)近似等于永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)。同樣地，在發(fā)生電機(jī)堵 轉(zhuǎn)或電機(jī)啟動(dòng)失敗等情況時(shí)，永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)可能會(huì)遠(yuǎn)小于永磁同步電機(jī)的標(biāo) 稱(chēng)反電勢(shì)。由此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，對(duì)于非弱磁區(qū)域內(nèi)的表貼式永磁同步電機(jī)和內(nèi)嵌式 永磁同步電機(jī)，以及弱磁區(qū)域內(nèi)的表貼式永磁同步電機(jī)，零速故障判斷模塊40可將永磁同 步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF與永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)backMF進(jìn)行比較，并在永磁同 步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF與永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)backMF之間滿足backEMF〈 backMF · Φ時(shí)，判斷永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，0〈Φ〈1。優(yōu)選地，考慮到計(jì)算得到的永 磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)和/或標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)可能存在誤差，以及磁阻A L = Ld_Lq(僅在內(nèi)嵌 式永磁同步電機(jī)中存在，在表貼式永磁同步電機(jī)中基本沒(méi)有)的影響，可取0.3〈Φ〈0.7，從而 能夠進(jìn)一步提高零速故障檢測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0070] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置，轉(zhuǎn)速估算模塊由永磁同 步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感以及直軸電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流等 參數(shù)獲得永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速估計(jì)值，反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊根據(jù)轉(zhuǎn)速估計(jì)值和上述各參數(shù) 計(jì)算永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)，零速故障判斷模塊根據(jù)計(jì)算得到的永磁同步電機(jī)的反電 勢(shì)參數(shù)和永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判斷永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障，由此，通 過(guò)將計(jì)算值和客觀標(biāo)稱(chēng)值作比較，能夠方便且準(zhǔn)確地對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行零速故障檢測(cè)。
[0071] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)"中心"、"縱向"、"橫向"、"長(zhǎng)度"、"寬度"、 "厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底"、"內(nèi)"、"外"、"順時(shí) 針"、"逆時(shí)針"、"軸向"、"徑向"、"周向"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或 位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必 須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0072]此外，術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性 或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者 隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，"多個(gè)"的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上， 除非另有明確具體的限定。
[0073] 在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)"安裝"、"相連"、"連接"、"固定"等 術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是機(jī)械連 接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi) 部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情 況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
[0074] 在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征"上"或"下"可以 是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在 第二特征"之上"、"上方"和"上面"可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示 第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"可以是第 一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0075] 在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)"一個(gè)實(shí)施例"、"一些實(shí)施例"、"示例"、"具體示 例"、或"一些示例"等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特 點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不 必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任 一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié) 合和組合。
[0076] 盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例 性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述 實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，其特征在于，包括W下步驟： 獲取所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感W及直軸電壓、交軸電壓、直 軸電流和交軸電流； 根據(jù)所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感W及直軸電壓、交軸電壓、直 軸電流和交軸電流對(duì)所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算W獲得轉(zhuǎn)速估計(jì)值； 根據(jù)所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感、直軸電壓、交軸電壓、直軸電 流、交軸電流W及所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)，并根據(jù)計(jì)算得到 的所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)和所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判斷所述永磁 同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，其特征在于，所述永磁同 步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)包括所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)和所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì) 系數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，其特征在于，當(dāng)所述永磁 同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)時(shí)，根據(jù)W下公式計(jì)算所述永磁 同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)：其中，發(fā)g為所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)，私為所述定子電阻，Ld為所述直軸電感，Lq 為所述交軸電感，AL = Ld-Lq，Vd為所述直軸電壓，id為所述直軸電流，Vq為所述交軸電壓，iq 為所述交軸電流、卸為所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，其特征在于，當(dāng)所述永磁 同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)時(shí)，根據(jù)W下公式計(jì)算所述永磁 同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)：其中，backEMF為所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)，為所述定子電阻，Lq為所述交軸電 感，Vd為所述直軸電壓，id為所述直軸電流，Vq為所述交軸電壓，iq為所述交軸電流、為為所 述轉(zhuǎn)速估計(jì)值。5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)方法，其特征在于， 當(dāng)所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)^與所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)Ke之間滿 足玄公。α?xí)r，判斷所述永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，0<λ<1;或者 當(dāng)所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF與所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)backMF 之間滿足bac陸MF<backMF ·則寸，判斷所述永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，0<Φ<1。6. -種永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置，其特征在于，包括： 獲取模塊，用于獲取所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感W及直軸電 壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流； 轉(zhuǎn)速估算模塊，用于根據(jù)所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感W及直軸 電壓、交軸電壓、直軸電流和交軸電流對(duì)所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算W獲得轉(zhuǎn)速估 計(jì)值； 反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊，用于根據(jù)所述永磁同步電機(jī)的定子電阻、直軸電感、交軸電感、 直軸電壓、交軸電壓、直軸電流、交軸電流W及所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的反 電勢(shì)參數(shù)； 零速故障判斷模塊，用于根據(jù)計(jì)算得到的所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)和所述永磁 同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)參數(shù)判斷所述永磁同步電機(jī)是否出現(xiàn)零速故障。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置，其特征在于，所述永磁同 步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)包括所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)和所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì) 系數(shù)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置，其特征在于，當(dāng)所述永磁 同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)時(shí)，所述反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊根 據(jù)W下公式計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)：其中，是為所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)，私為所述定子電阻，Ld為所述直軸電感，Lq 為所述交軸電感，AL = Ld-Lq，Vd為所述直軸電壓，id為所述直軸電流，Vq為所述交軸電壓，iq 為所述交軸電流、礎(chǔ)為所述轉(zhuǎn)速估計(jì)值。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置，其特征在于，當(dāng)所述永磁 同步電機(jī)的反電勢(shì)參數(shù)為所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)時(shí)，所述反電勢(shì)參數(shù)估計(jì)模塊根 據(jù)W下公式計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)：其中，backEMF為所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)，為所述定子電阻，Lq為所述交軸電 感，Vd為所述直軸電壓，id為所述直軸電流，Vq為所述交軸電壓，iq為所述交軸電流、爲(wèi)為所 述轉(zhuǎn)速估計(jì)值。10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的永磁同步電機(jī)的零速故障檢測(cè)裝置，其特征在于，所述零 速故障判斷模塊用于： 在所述永磁同步電機(jī)的反電勢(shì)系數(shù)與所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)系數(shù)Ke之間滿 足鳥(niǎo) <足。^時(shí)，判斷所述永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，0<λ<1;或者 在所述永磁同步電機(jī)的擴(kuò)展反電勢(shì)backEMF與所述永磁同步電機(jī)的標(biāo)稱(chēng)反電勢(shì)backMF 之間滿足bac陸MF<backMF ·則寸，判斷所述永磁同步電機(jī)出現(xiàn)零速故障，其中，0<Φ<1。
【文檔編號(hào)】H02P21/18GK105974311SQ201610357589
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】黃招彬
【申請(qǐng)人】廣東美的制冷設(shè)備有限公司, 美的集團(tuán)股份有限公司