本發(fā)明屬于電機控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法及裝置。

背景技術(shù)：

交流永磁同步電機在啟動之前電機轉(zhuǎn)子的位置是未知的，此時需要獲取電機轉(zhuǎn)子的初始位置，并根據(jù)該初始位置來啟動交流永磁同步電機。

目前，通常獲取交流永磁同步電機啟動時的電機轉(zhuǎn)子初始位置的主要方法是采用示波器對電機轉(zhuǎn)子初始位置進行檢測，獲取電機轉(zhuǎn)子初始位置并對該初始位置進行調(diào)整來啟動交流永磁同步電機。但是該方法工作量較大、效率低、且操作用中易發(fā)生錯誤，影響初始位置的檢測的準確性和可操作性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中獲取交流永磁同步電機啟動時的電機轉(zhuǎn)子初始位置時存在的工作量較大、效率低、且操作用中易發(fā)生錯誤，影響初始位置的檢測的準確性和可操作性的問題。

本發(fā)明實施例的第一方面提供了一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法方法，包括：

獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合；

查詢預保存的所述電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系，得到所述當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值；

在所述當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，獲取位置傳感器檢測到的所述電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的角度累加值；

根據(jù)所述初始角度估計值和所述角度累加值，得出所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度值。

本發(fā)明實施例的第二方面提供了一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合；

數(shù)據(jù)查詢模塊，用于查詢預保存的所述電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系，得到所述當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值；

所述獲取模塊，還用于在所述當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，獲取位置傳感器檢測到的所述電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的角度累加值；

數(shù)據(jù)處理模塊，用于根據(jù)所述初始角度估計值與所述角度累加值，得出所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度值。

本發(fā)明實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：本發(fā)明的實施例提供的交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法及裝置，獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合，查詢預保存的電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系，得到當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值，在當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的角度累加值，根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系，確定所述電機轉(zhuǎn)子的當前狀態(tài)為正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過檢測到的各相脈沖信號的狀態(tài)組合得到電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值，在通過在當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，檢測到的兩路正交信號得到正交信號的角度累加值，然后將初始角度估計值與角度累加值得到電機轉(zhuǎn)子的初始角度值，能夠?qū)崿F(xiàn)方便、快速地確定電機轉(zhuǎn)子的初始角度值，且具有較高的準確性和可操作性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例提供的交流永磁同步電機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例一提供的一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法的實現(xiàn)流程圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的三相U、V、W相脈沖信號的對應(yīng)的狀態(tài)組合的示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例二提供的一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法的實現(xiàn)流程圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的三相U、V、W相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子角度范圍、初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系示意圖；

圖6是本發(fā)明實施例提供的三相U、V、W相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子角度范圍、角度范圍及機械角度的對應(yīng)關(guān)系示意圖；

圖7是本發(fā)明實施例三提供的一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖8是圖7實施例的交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測裝置的獲取模塊的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

以下描述中，為了說明而不是為了限定，提出了諸如特定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)之類的具體細節(jié)，以便透徹理解本發(fā)明實施例。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當清楚，在沒有這些具體細節(jié)的其它實施例中也可以實現(xiàn)本發(fā)明。在其它情況中，省略對眾所周知的系統(tǒng)、裝置、電路以及方法的詳細說明，以免不必要的細節(jié)妨礙本發(fā)明的描述。

圖1是本發(fā)明實施例提供的交流永磁同步電機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中包括：逆變器001、交流永磁同步電機002、坐標變換模塊003、目標電流生成器004、第一電流環(huán)比例積分PI調(diào)節(jié)器005、第二電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器006、電壓反變換模塊007、角度生成器008、位置傳感器009、位置信號采集模塊010、電流傳感器011和求和模塊012。電流傳感器011與交流永磁同步電機002的定子連接，電流傳感器011、坐標變換模塊003、求和模塊012依次連接，求和模塊012與第一電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器005、第二電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器006分別連接，第一電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器005、第二電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器006與電壓反變換模塊007連接，電壓反變換模塊007與逆變器001連接，逆變器001與交流永磁同步電機002連接。坐標變換模塊003與第一電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器005構(gòu)成交軸電流環(huán)；坐標變換模塊3和第二電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器006構(gòu)成直軸電流環(huán)，交軸電流環(huán)和直軸電流環(huán)構(gòu)成電流環(huán)。

交流永磁同步電機控制系統(tǒng)的控制過程為：電流傳感器011將檢測到的交流永磁同步電機002定子的三相電流輸入坐標變換模塊003；坐標變換模塊003將電流傳感器011檢測的三相電流進行Clark和Park變換后得到交軸電流I_q和直軸電流I_d；交軸電流I_q與目標電流生成器004輸出的交軸電流I_qref比較，將比較值輸入第一電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器005得到交軸電壓U_q，并將交軸電壓U_q輸入電壓反變換模塊007；直軸電流I_d與目標電流生成器004輸出的直軸電流I_dref比較，將比較值輸入第二電流環(huán)PI調(diào)節(jié)器005得到直軸電壓U_d，并將直軸電壓U_d輸入電壓反變換模塊007；電壓反變換模塊007根據(jù)交軸電壓U_q和直軸電壓U_d生成三路控制信號V_a，V_b，V_c輸入逆變器；逆變器根據(jù)V_a，V_b，V_c輸入三相電壓到交流永磁同步電機002，驅(qū)動交流永磁同步電機002工作。

在上述交流永磁同步電機控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，還包括：角度生成器008、位置傳感器009和位置信號采集模塊010。角度生成器008與坐標變換模塊003連接，位置傳感器009的輸入端與交流永磁同步電機002的輸出軸端連接，位置傳感器009的輸出端于位置信號采集模塊010連接。其中，位置傳感器009用于檢測交流永磁同步電機002的輸出信號(脈沖信號、正交信號等)，位置信號采集模塊010用于記錄位置傳感器009檢測到的信號。

交流永磁同步電機在啟動之前電機轉(zhuǎn)子的位置是未知的，此時需要獲取電機轉(zhuǎn)子的初始位置，并根據(jù)該初始位置來啟動交流永磁同步電機，目前，通常獲取交流永磁同步電機啟動時的電機轉(zhuǎn)子初始位置的主要方法是采用示波器對電機轉(zhuǎn)子初始位置進行檢測，獲取電機轉(zhuǎn)子初始位置并對該初始位置進行調(diào)整來啟動交流永磁同步電機。但是該方法工作量較大、效率低、且操作用中易發(fā)生錯誤，影響初始位置的檢測的準確性和可操作性。鑒于上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題。

實施例一

圖2是本發(fā)明實施例一提供的一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法的實現(xiàn)流程圖，本實施例包括：

S101：獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合。

其中，該位置傳感器可以是增量式光電編碼器，當電機轉(zhuǎn)子在運動過程中，位置傳感器可以檢測到電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中的各相脈沖信號，交流永磁同步電機為三相U、V、W相脈沖信號，三相U、V、W相脈沖信號的相位差為120°，脈沖信號分為高電平區(qū)和低電平區(qū)，其中高電平區(qū)用1表示，低電平區(qū)用0表示。參考圖3在電機轉(zhuǎn)子一個電角度周期過程中，三相U、V、W相脈沖信號的對應(yīng)的狀態(tài)組合的示意圖，共包含六個狀態(tài)101、001、011、010、110、100。

S102：查詢預保存的電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系，得到當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值。

其中，可以通過電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合確定電機轉(zhuǎn)子對應(yīng)的角度范圍，并根據(jù)電機轉(zhuǎn)子對應(yīng)的角度范圍估計及電機轉(zhuǎn)子的初始角度，從而建立電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系。

S103：在當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的角度累加值。

其中，在電機未完成初始定位的檢測前，位置傳感器需要實時檢測當前電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合，當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合時，獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的角度累加值。

S104：根據(jù)所述初始角度估計值和所述角度累加值，得出所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度值。

具體地，當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合結(jié)束時，將初始角度估計值與角度累加值相加，得到的角度值即為電機轉(zhuǎn)子的初始角度值。

本實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：本實施例提供的交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法包括，獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合，查詢預保存的電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系，得到當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值，在當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的角度累加值，將初始角度估計值與角度累加值相加，得到電機轉(zhuǎn)子的初始角度值。本發(fā)明通過檢測到的各相脈沖信號的狀態(tài)組合得到電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值，在通過在當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，檢測到的兩路正交信號得到正交信號的角度累加值，然后將初始角度估計值與角度累加值得到電機轉(zhuǎn)子的初始角度值，能夠?qū)崿F(xiàn)方便、快速地確定電機轉(zhuǎn)子的初始角度值，且具有較高的準確性和可操作性。

實施例二

圖4是本發(fā)明實施例二提供的一種交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法的實現(xiàn)流程圖，在上述實施例的基礎(chǔ)上，在步驟S101之前還包括：

S201：獲取角度生成器生成的電機轉(zhuǎn)子的角度值和增加量。

其中，角度生成器可以在一個電角度周期過程中，生成一個角度值θ₀，的取值范圍為0～360°，然后生成一個增加量±Δθ，+Δθ和-Δθ可以表示電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向(正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn))不同，Δθ的單位為°/毫秒。

S202：在電機轉(zhuǎn)子根據(jù)電機轉(zhuǎn)子的角度值和增加量轉(zhuǎn)動一個電角度周期的過程中，獲取電機轉(zhuǎn)子的每一組各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的角度范圍。

其中，電機轉(zhuǎn)子根據(jù)電機轉(zhuǎn)子的角度值和增加量轉(zhuǎn)動一個電角度周期的過程中，在角度值θ0的基礎(chǔ)上按照增加量的速度變化(增加或減少)，一般情況下，Δθ的取值小于0.01°/毫秒，以增加數(shù)據(jù)的準確性，則任意時刻的電機轉(zhuǎn)子角度θ＝θ_k+1＝θ_k±Δθ，式中，K＝0,1,2.....N，Δθ＝360/(N+1)。

具體地，三相U、V、W相脈沖信號的對應(yīng)的六組狀態(tài)組合101、001、011、010、110、100對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的角度范圍的對應(yīng)關(guān)系，參考表1和圖5。

表1狀態(tài)組合與角度范圍對應(yīng)關(guān)系表

S203：根據(jù)電機轉(zhuǎn)子的角度范圍，確定電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值。

具體地，根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)子的角度值范圍得出電機轉(zhuǎn)子的角度值范圍的中間值，并將角度范圍的中間值作為電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值。

參考表1，電機轉(zhuǎn)子的角度范圍(0°,60°]的中間值為30°；(60°,120°]的中間值為90°，(120°,180°]的中間值為150°；(180°,240°]的中間值為210°；(240°,300°]的中間值為270°；(300°,360°]的中間值為330°。

S204：根據(jù)電機轉(zhuǎn)子的每一組各相脈沖信號的狀態(tài)組合和電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值，保存電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系。

具體地，三相U、V、W相脈沖信號的對應(yīng)的六組狀態(tài)組合101、001、011、010、110、100對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系，參考表2和圖5。

表2狀態(tài)組合與初始角度估計值對應(yīng)關(guān)系表

在一個例子中，可以在電機轉(zhuǎn)子根據(jù)電機轉(zhuǎn)子的角度值和增加量轉(zhuǎn)動多個電角度周期的過程中，獲取電機轉(zhuǎn)子的每一組各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的角度范圍，然后根據(jù)電機的極對數(shù)P，可以進行P次記錄求其平均值。電機轉(zhuǎn)子的角度值與電機轉(zhuǎn)子的機械角度的轉(zhuǎn)換與電機的極對數(shù)P有關(guān)，U、V、W信號狀態(tài)組合、角度范圍與機械角度間關(guān)系參考圖6，電機轉(zhuǎn)子在N個電角度周期，對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的機械角度為360°×N/P。

在一個例子中，上述交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法，將獲取預保存的電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系之前，還包括：

獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號；根據(jù)兩路正交信號，確定電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系；根據(jù)電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系，確定電機轉(zhuǎn)子的當前狀態(tài)為正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。

具體地，電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號為位置傳感器檢測到的A、B正交信號，且A、B信號90°正交。根據(jù)電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系，確定電機轉(zhuǎn)子的當前狀態(tài)為正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的具體過程為(以A、B正交信號為例)：當A信號超前B信號，確定當前電機轉(zhuǎn)子為反轉(zhuǎn)；當A信號之后B信號，確定當前電機轉(zhuǎn)子為正轉(zhuǎn)。

需要說明的是：可以將表2的內(nèi)容以及A、B正交信號的超前或滯后關(guān)系通過位置信號采集模塊10記錄并保存在EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，電可擦可編程只讀存儲器)中。

在一個例子中，上述交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法，在根據(jù)兩路正交信號，確定電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系之后，還包括：

確定角度生成器的增加量的方向；檢測電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系對應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向與增加量的方向是否一致；在檢測到電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系對應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向與增加量的方向不一致時，調(diào)整電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系。

具體地，當電機轉(zhuǎn)子跟隨角度生成器生成的角度緩慢旋轉(zhuǎn)時，位置信號采集模檢測位置傳感器的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系對應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向與增加量的方向是否一致；如果Δθ>0，且兩路正交信號的技術(shù)方向是增加趨勢，則不用調(diào)整電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系；或者，如果Δθ<0，且兩路正交信號的技術(shù)方向是減小趨勢，則不用調(diào)整電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系；反之，則需要調(diào)整電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系。

需要說明的是，坐標變換模塊3將電流傳感器11檢測的三相電流進行Clark和Park變換后得到交軸電流I_q和直軸電流I_d的具體過程為：

首先，電流傳感器11檢測的交流永磁同步電機2定子的三相電流分別為：i_a，i_b，則i_c＝-(i_a+i_b)，坐標變換模塊3將i_a，i_b，i_c進行Clark變化，得到兩相靜止坐標系下的電流分量，即為i_α，i_β，其變化公式如下：

然后，變換模塊3根據(jù)角度生成器生成的電角度θ，將上述兩相靜止坐標系下的電流分量i_α，i_β進行PARK變換，得到兩相同步旋轉(zhuǎn)DQ坐標系下的電流分量，即為I_d，I_q，其其變化公式如下：

需要說明的是，目標電流生成器4生成的電流分量I_dref、I_qref的取值為：

式中，I_ee為交流永磁同步電機2的額定電流。

應(yīng)理解，上述實施例中各步驟的序號的大小并不意味著執(zhí)行順序的先后，各過程的執(zhí)行順序應(yīng)以其功能和內(nèi)在邏輯確定，而不應(yīng)對本發(fā)明實施例的實施過程構(gòu)成任何限定。

實施例三

對應(yīng)于上文實施例所述的交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測方法，圖7示出了本發(fā)明實施例三提供的交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。

參照圖7，該裝置包括：包括：獲取模塊301、數(shù)據(jù)查詢模塊302、數(shù)據(jù)處理模塊303。

其中，獲取模塊301，用于獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合。

數(shù)據(jù)查詢模塊302，用于查詢預保存的所述電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系，得到所述當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值。

所述獲取模塊301，還用于在所述當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，獲取位置傳感器檢測到的所述電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的角度累加值。

數(shù)據(jù)處理模塊303，用于根據(jù)所述初始角度估計值與所述角度累加值，得出所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度值。

本發(fā)明實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：本發(fā)明的實施例提供的交流永磁同步電機轉(zhuǎn)子的初始位置檢測裝置，獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合，查詢預保存的電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系，得到當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值，在當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，獲取位置傳感器檢測到的電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的角度累加值，根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系，確定所述電機轉(zhuǎn)子的當前狀態(tài)為正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過檢測到的各相脈沖信號的狀態(tài)組合得到電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值，在通過在當前各相脈沖信號的狀態(tài)組合切換到下一個各相脈沖信號的狀態(tài)組合過程中，檢測到的兩路正交信號得到正交信號的角度累加值，然后將初始角度估計值與角度累加值得到電機轉(zhuǎn)子的初始角度值，能夠?qū)崿F(xiàn)方便、快速地確定電機轉(zhuǎn)子的初始角度值，且具有較高的準確性和可操作性。

在一個例子中，所述獲取模塊301，還用于獲取預保存的所述電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系。所述獲取模塊301，具體包括：獲取單元3011、確定單元3012、數(shù)據(jù)保存單元3013。獲取單元3011，用于獲取角度生成器生成的所述電機轉(zhuǎn)子的角度值和增加量，以及在所述電機轉(zhuǎn)子根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)子的角度值和增加量轉(zhuǎn)動一個電角度周期的過程中，獲取所述電機轉(zhuǎn)子的每一組各相脈沖信號的狀態(tài)組合對應(yīng)的所述電機轉(zhuǎn)子的角度范圍。確定單元3012，用于根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)子的角度范圍，確定所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值。數(shù)據(jù)保存單元3013，用于根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)子的每一組各相脈沖信號的狀態(tài)組合和所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值，保存所述電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系。

在一個例子中，所述確定單元3012，具體用于根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)子的角度值范圍得出所述電機轉(zhuǎn)子的角度值范圍的中間值，并將所述角度范圍的中間值作為所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值。

在一個例子中，所述獲取模塊301，還用于所述第三獲取模塊將獲取預保存的所述電機轉(zhuǎn)子的各相脈沖信號的狀態(tài)組合與所述電機轉(zhuǎn)子的初始角度估計值的對應(yīng)關(guān)系之前，獲取所述位置傳感器檢測到的所述電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號。所述裝置還包括：處理模塊304，用于根據(jù)所述兩路正交信號，確定所述電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系，以及根據(jù)所述電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系，確定所述電機轉(zhuǎn)子的當前狀態(tài)為正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。

在一個例子中，所述處理模塊304，還用于在根據(jù)所述兩路正交信號，確定所述電機轉(zhuǎn)子兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系之后，確定所述角度生成器的增加量的方向。所述裝置還包括：方向檢測模塊305、信號調(diào)整模塊306。其中，方向檢測模塊305，用于檢測所述電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系對應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向與所述增加量的方向是否一致。信號調(diào)整模塊306，用于在所述方向檢測模塊檢測到所述電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系對應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向與所述增加量的方向不一致時，調(diào)整所述電機轉(zhuǎn)子的兩路正交信號的超前或滯后關(guān)系。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為了描述的方便和簡潔，僅以上述各功能單元、模塊的劃分進行舉例說明，實際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能單元、模塊完成，即將所述裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能單元或模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。實施例中的各功能單元、模塊可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中，上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。另外，各功能單元、模塊的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分，并不用于限制本申請的保護范圍。上述系統(tǒng)中單元、模塊的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到，結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計算機軟件和電子硬件的結(jié)合來實現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認為超出本發(fā)明的范圍。

在本發(fā)明所提供的實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，以上所描述的系統(tǒng)實施例僅僅是示意性的，例如，所述模塊或單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通訊連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通訊連接，可以是電性，機械或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中。基于這樣的理解，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)或處理器(processor)執(zhí)行本發(fā)明實施例各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括：U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

以上所述實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。