申请/专利权人：株洲易力达机电有限公司

申请日：2019-12-13

公开（公告）日：2024-03-12

公开（公告）号：CN110971155B

主分类号：H02P6/17

分类号：H02P6/17

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.12#授权;2022.04.08#实质审查的生效;2020.04.07#公开

摘要：一种冗余位置信号的PMSM控制方法，涉及电动助力转向领域，该控制方法在电机旋转时，先将A1333磁感应芯片检测得到的PWM信号及A、B、I信号发送给电子控制单元，电子控制单元再根据该两组信号分别计算电机转子位置角度，然后比较两个电机转子位置角度值，若两个电机转子位置角度值相等或两者的差值在可接受范围内，电子控制单元将使用A、B、I信号计算得到的电机转子位置角度控制永磁同步电机，若两个电机转子位置角度值的差值不在可接受范围内，电子控制单元将报电机转子位置角度故障。本发明采用PWM信号和A、B、I信号冗余检测电机转子位置角度，可以及时发现系统电机转子位置角度异常，从而提高电动助力转向系统的安全性。

主权项：1.一种冗余位置信号的PMSM控制方法，其特征在于：电机旋转时，先将A1333磁感应芯片检测得到的PWM信号及A、B、I信号发送给电子控制单元，电子控制单元再根据该两组信号分别计算电机转子位置角度，然后比较两个电机转子位置角度值，若两个电机转子位置角度值相等或两者的差值在可接受范围内，电子控制单元将使用A、B、I信号计算得到的电机转子位置角度来控制永磁同步电机，若两个电机转子位置角度值的差值不在可接受范围内，电子控制单元将报电机转子位置角度故障；电子控制单元在根据PWM信号计算电机转子位置角度时，采用如下方法进行：电子控制单元上电后开始计时，当电子控制单元检测到PWM边沿时触发电子控制单元中断，进入中断后，用最近一次进入中断后PWM为高电平时读取的计时器值减去上次进入中断后PWM为高电平时读取的定时器值，计算出PWM信号周期，并用最近一次进入中断后PWM为低电平时读取的计时器值减去上次进入中断后PWM为高电平时读取的定时器值，计算出每个周期中PWM信号高电平持续的时间，最后计算出PWM占空比，PWM占空比的计算公式如下： 电子控制单元计算出的PWM占空比范围为5%～95%，PWM占空比与所测量的电机转子位置角度成比例，当PWM占空比为5%时电机转子位置角度为0°，当PWM占空比为95%时电机转子位置角度为360°；电子控制单元在根据A、B、I信号计算电机转子位置角度时，采用如下方法进行：电机旋转时，由电子控制单元检测到的A、B信号边沿触发电子控制单元中断，进入中断后读取A、B信号状态，当电机正转时，A、B信号组合后出现的四种不同状态的顺序为2、3、1、0、2、3、1、0……，构造数组FW：[2、0、3、1]；当电机反转时，A、B信号组合后出现的四种不同状态的顺序为2、0、1、3、2、0、1、3……，构造数组RV：[1、3、0、2]，数组分别代表电机在不同方向旋转时，预测本次A、B信号组合应当出现的状态，用上次B、A信号组合后结果为索引，分别查询数组FW、RV获得本次预测结果值，并与本次B、A信号组合后实际结果值进行比较，若本次B、A信号组合后结果与以上次B、A信号组合后结果为索引查得的FW数组中的元素结果相同，代表电机方向为正转，进行计数加1，若与RV数组中的元素结果相同，代表电机方向为反转，进行计数减1，由计数所得计数值与角度分辨率计算电机旋转时的电机转子位置角度，其计算公式如下：电机转子位置角度=计数值*角度分辨率其中，角度分辨率R=[360（4*2n）]°，n根据系统在位置传感器芯片进行配置；在电机旋转过程中，当电子控制单元检测到I信号边沿时触发电子控制单元中断，进入中断后清零用于计算角度的计数值，即当出现I信号时电机转子位置角度为0°。

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