同步电机的电机零位诊断方法、装置、电子设备、可读存储介质、电机及车辆与流程

本申请涉及同步电机领域，具体而言，涉及一种同步电机的电机零位诊断方法、装置、电子设备、可读存储介质、电机及车辆。

背景技术：

1、随着工业技术的不断进步与自动化程度的日益提升，永磁同步电机（pmsmpermanent magnet synchronous motor）因其高效率、高功率密度以及高扭矩控制精度等优点，在工业生产、日常生活以及交通运输等领域得到了广泛的应用。

2、随着永磁同步电机应用的深入，人们对其控制精度和稳定性的要求也日益提高。其中，电机零位诊断作为确保电机精准控制的基本环节，其重要性不言而喻。电机零位的准确诊断直接影响到电机的扭矩、速度控制精度以及动态性能，是保障电机高效稳定运行的关键。相关技术中有多种诊断电机零位的方法，然而，上述方法需要在电机扭矩为零的状态下进行。该类方法在实际应用中存在诸多限制，而现实中客观存在需要在电机处于扭矩状态下进行零位诊断的应用场景。

3、因此，如何实现在电机保持一定扭矩的状态下进行零位诊断，成为了人们亟需解决的问题。

技术实现思路

1、为解决相关技术中零位诊断受限于电机扭矩状态的技术问题，本申请提供一种同步电机的电机同步电机的电机零位诊断方法、装置、电子设备、可读存储介质、电机及车辆。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种同步电机的电机零位诊断方法，包括：

3、获取同步电机的运行参数；

4、基于运行参数计算第一扭矩，第一扭矩为通过电流信号计算的方法计算所得的电机估算扭矩；

5、基于运行参数计算第二扭矩，第二扭矩为通过功率守恒的方法计算所得的电机估算扭矩；

6、根据第一扭矩与第二扭矩计算同步电机的扭矩响应误差率；

7、判断扭矩响应误差率，如果扭矩响应误差率大于参考值，则判定电机零位诊断校验不通过，若扭矩响应误差率小于或等于参考值，则重复执行上述获取同步电机的运行参数、基于运行参数计算第一扭矩、基于运行参数计算第二扭矩、计算扭矩响应误差率和判断扭矩响应误差率的步骤。

8、可选地，同步电机的电机零位诊断方法还包括：

9、“基于运行参数计算第一扭矩，第一扭矩为通过电流信号计算的方法计算所得的电机估算扭矩”的步骤执行完成后 ，判断第一扭矩的绝对值是否大于或等于第一阈值；若第一扭矩的绝对值小于第一阈值，则返回执行“获取同步电机的运行参数”的步骤；

10、若第一扭矩的绝对值大于或等于第一阈值，则继续执行后续步骤。

11、可选地，第一阈值等于1牛米。

12、可选地，执行“获取同步电机的运行参数”步骤之后，还包括：

13、获取同步电机的转速，判断同步电机的转速是否小于第二阈值；若同步电机的转速小于第二阈值，则返回执行“获取同步电机的运行参数”步骤；

14、若同步电机的转速大于或等于第二阈值，则继续执行后续步骤。

15、可选地，第二阈值等于500转/分钟。

16、可选地，参考值为0.2。

17、可选地，第一扭矩的计算关系式为：

18、，

19、其中，为第一扭矩，为电机极对数，为电机磁链，为交轴电流，为直轴电流，为交轴电感，为直轴电感。

20、可选地，第二扭矩的计算关系式为：

21、当第一扭矩大于等于0时，

22、；

23、当第一扭矩小于0时，

24、；

25、其中，为第二扭矩，为母线电压，为母线电流，为电机转速，为电机效率。

26、可选地，扭矩响应误差率的还满足：

27、，

28、其中，为扭矩响应误差率，为第一扭矩，为第二扭矩。

29、第二方面，本申请实施例提供了一种同步电机的电机零位诊断装置，应用于上述任一项技术方案中的用于同步电机的电机零位诊断方法，包括：

30、参数采集模块，第一扭矩获取模块，第二扭矩获取模块，中央控制模块；参数采集模块与同步电机连接，中央控制模块与参数采集模块、第一扭矩获取模块、第二扭矩获取模块连接，其中，

31、参数采集模块，被配置为获取同步电机的运行参数；

32、第一扭矩获取模块，被配置为获取第一扭矩，第一扭矩为通过电流信号计算的方法计算所得的电机估算扭矩；

33、第二扭矩获取模块，被配置为获取第二扭矩，第二扭矩为通过功率守恒的方法计算所得的电机估算扭矩；

34、中央控制模块，被配置为从参数采集模块获取同步电机的运行参数，从第一扭矩获取模块获取第一扭矩，从第二扭矩获取模块获取第二扭矩，根据第一扭矩与第二扭矩计算扭矩响应误差率，并判断扭矩响应误差率是否大于参考值；如果扭矩响应误差率大于参考值，则判定电机零位诊断校验不通过；如果误差率小于或等于参考值，则重新执行上述诊断步骤。

35、第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：

36、处理器；

37、用于存储处理器可执行指令的存储器；

38、其中，处理器被配置为执行指令，以实现上述第一方面技术方案及其任一项可选方案中的同步电机零位诊断方法。

39、第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由处理器执行时，使得能够执行如上述第一方面技术方案及其任一项可选方案中的同步电机零位诊断方法。

40、第五方面，本申请实施例提供了一种电机，包括上述第二方面技术方案及其任一项可选方案中的同步电机零位诊断装置。

41、第六方面，本申请实施例提供了一种车辆，包括上述第二方面技术方案及其任一项可选方案中的同步电机零位诊断装置。

42、本申请技术方案中，通过获取第一扭矩与第二扭矩，计算扭矩响应误差率，并通过判断扭矩响应误差率是否大于参考值的方法来诊断电机的零位状态，可实现在电机保持一定扭矩的状态下进行零位诊断。

技术特征：

1.一种用于同步电机的电机零位诊断方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电机零位诊断方法，其特征在于，所述方法，还包括：

3.根据权利要求2所述的电机零位诊断方法，其特征在于，所述第一阈值等于1牛米。

4.根据权利要求1至3中任一所述的电机零位诊断方法，其特征在于，所述参考值为0.2。

5.根据权利要求1所述的电机零位诊断方法，其特征在于，所述扭矩响应误差率的还满足：

6.一种用于同步电机的电机零位诊断装置，应用于权利要求1至5中任一项所述的用于同步电机的电机零位诊断方法，其特征在于，包括：

7.一种电子设备，其特征在于，包括：

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得能够执行如权利要求1至5中任一项所述的用于同步电机的电机零位诊断方法。

9.一种电机，其特征在于，包括权利要求6所述的用于同步电机的电机零位诊断装置。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求6所述的用于同步电机的电机零位诊断装置。

技术总结
一种用于同步电机的电机零位诊断方法、装置、电子设备、可读存储介质、电机及车辆,包括：获取同步电机的运行参数；基于运行参数计算第一扭矩和第二扭矩，第一扭矩基于电流计算方法所得，第二扭矩基于功率守恒计算方法所得；根据第一扭矩与第二扭矩计算同步电机的扭矩响应误差率；判断扭矩响应误差率，如果扭矩响应误差率大于参考值，则判定电机零位诊断校验不通过，若扭矩响应误差率小于或等于参考值，则重复执行上述获取同步电机的运行参数、基于运行参数计算第一扭矩、基于运行参数计算第二扭矩、计算扭矩响应误差率和判断扭矩响应误差率的步骤。上述方法解决了当电机处于扭矩输出状态时无法进行电机零位诊断的问题。

技术研发人员：李钧,朱海鸿
受保护的技术使用者：至驱汽车科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23