本發(fā)明涉及電機領(lǐng)域，具體而言，涉及一種磁阻電機繞組阻值和換相位置的檢測方法及裝置。

背景技術(shù)：
開關(guān)磁阻電機的運行依賴于對轉(zhuǎn)子位置的檢測。傳統(tǒng)的位置檢測方法是通過安裝位置傳感器來獲取轉(zhuǎn)子位置信息。位置傳感器的存在不僅增加了系統(tǒng)成本，而且還降低了系統(tǒng)的可靠性。典型無位置傳感器技術(shù)方案有電流磁鏈法，電流波形監(jiān)測法，信號調(diào)制法，附加電元件法和觀測器法等。其中傳統(tǒng)的磁鏈法和簡化磁鏈法原理最為簡單，且較易于實現(xiàn)。但是由于現(xiàn)有技術(shù)中對磁阻電機工作過程中定子繞組阻值無法進行準確檢測，以致此種簡化磁鏈法未考慮繞組阻值隨溫度的變化情況，進而造成影響磁鏈估算的精度，使轉(zhuǎn)子位置估算得不到滿意的結(jié)果；因此，如何準確獲得磁阻電機工作過程中定子繞組的實際阻值成為亟待解決的問題。針對相關(guān)技術(shù)中無法在磁阻電機工作過程中準確檢測定子繞組阻值的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的主要目的在于提供一種磁阻電機繞組阻值和換相位置的檢測方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法在磁阻電機工作過程中準確檢測定子繞組阻值的問題。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種磁阻電機繞組阻值的檢測方法，包括：獲取繞組的初始電阻值；對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流；根據(jù)采樣電壓、采樣電流和初始電阻值計算繞組的繞組磁鏈；計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值；以及計算繞組的實際電阻值，其中，實際電阻值等于初始電阻值減去電阻誤差值。進一步地，獲取繞組的初始電阻值包括：獲取繞組在繞組開始通電時刻的初始電阻值。進一步地，獲取繞組的初始電阻值包括：在第一時間段的起始時刻獲取繞組的第一初始電阻值；以及然后，在第二時間段的起始時刻獲取繞組的第二初始電阻值，其中，第二時間段與第一時間段為相鄰的時間段，在第二時間段的起始時刻獲取繞組的第二初始電阻值包括：在第一時間段內(nèi)對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流分別進行采樣，得到第一采樣電壓和第一采樣電流；根據(jù)第一采樣電壓、第一采樣電流和第一初始電阻值計算繞組在第一時間段結(jié)束時刻的繞組磁鏈；計算第一時間段結(jié)束時刻的繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值，作為第一電阻誤差值；計算繞組在第一時間段結(jié)束時刻的實際電阻值，其中，實際電阻值等于第一初始電阻值減去第一電阻誤差值；以及確定繞組在第一時間段結(jié)束時刻的實際電阻值為第二初始電阻值。進一步地，通過以下公式計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值Rerror：其中，ψ(t2)為采樣時間結(jié)束時刻的繞組磁鏈，i為繞組中的相電流，t1為采樣時間起始時刻，t2為采樣時間結(jié)束時刻，采樣時間為對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣的時間。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種磁阻電機換相位置的檢測方法，包括：通過本發(fā)明上述內(nèi)容所提供的磁阻電機繞組阻值的檢測方法獲取繞組的實際電阻值，其中，繞組為磁阻電機定子繞組；對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流；查找與采樣電流相對應(yīng)的繞組磁鏈，作為參考磁鏈，其中，在電機中存儲有不同采樣電流對應(yīng)的繞組磁鏈；根據(jù)采樣電壓、采樣電流和實際電阻值計算繞組的估算磁鏈；判斷參考磁鏈是否大于估算磁鏈；在判定參考磁鏈大于估算磁鏈時，確定磁阻電機轉(zhuǎn)子未達到換相位置；以及在判定參考磁鏈小于或等于估算磁鏈時，確定磁阻電機轉(zhuǎn)子達到換相位置。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種磁阻電機繞組阻值的檢測裝置，該磁阻電機繞組阻值的檢測裝置用于執(zhí)行本發(fā)明上述內(nèi)容所提供的任一種磁阻電機繞組阻值的檢測方法。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種磁阻電機繞組阻值的檢測裝置，包括：獲取單元，用于獲取繞組的初始電阻值；采樣單元，用于對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流；第一計算單元，與獲取單元和采樣單元分別相連接，用于根據(jù)采樣電壓、采樣電流和初始電阻值計算繞組的繞組磁鏈；第二計算單元，與第一計算單元相連接，用于計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值；以及第三計算單元，與獲取單元和第二計算單元分別相連接，用于計算繞組的實際電阻值，其中，實際電阻值等于初始電阻值減去電阻誤差值。進一步地，第二計算單元通過以下公式計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值Rerror：其中，ψ(t2)為采樣時間結(jié)束時刻的繞組磁鏈，i為繞組中的相電流，t1為采樣時間起始時刻，t2為采樣時間結(jié)束時刻，采樣時間為對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣的時間。進一步地，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種磁阻電機換相位置的檢測裝置，該磁阻電機換相位置的檢測裝置用于執(zhí)行本發(fā)明上述內(nèi)容所提供的任一種磁阻電機換相位置的檢測方法。進一步地，為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種磁阻電機換相位置的檢測裝置，包括：本發(fā)明上述內(nèi)容所提供的磁阻電機繞組阻值的檢測裝置，用于獲取繞組的實際電阻值，其中，繞組為磁阻電機定子繞組；采樣單元，用于對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流；查找單元，與采樣單元相連接，用于查找與采樣電流相對應(yīng)的繞組磁鏈，作為參考磁鏈，其中，在電機中存儲有不同采樣電流對應(yīng)的繞組磁鏈；計算單元，與采樣單元和磁阻電機繞組阻值的檢測裝置分別相連接，用于根據(jù)采樣電壓、采樣電流和實際電阻值計算繞組的估算磁鏈；判斷單元，與查找單元和計算單元分別相連接，用于判斷參考磁鏈是否大于估算磁鏈；第一確定單元，與判斷單元相連接，用于在判定參考磁鏈大于估算磁鏈時，確定磁阻電機轉(zhuǎn)子未達到換相位置；以及第二確定單元，與判斷單元相連接，用于在判定參考磁鏈小于或等于估算磁鏈時，確定磁阻電機轉(zhuǎn)子達到換相位置。通過本發(fā)明，采用獲取繞組的初始電阻值；對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，分別得到采樣電壓和采樣電流；根據(jù)采樣電壓、采樣電流和初始電阻值計算繞組的繞組磁鏈；計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值；以及計算繞組的實際電阻值，其中，實際電阻值等于初始電阻值減去電阻誤差值，通過對磁阻電機工作過程中繞組的工作電壓和工作電流進行采樣，以計算出電機工作過程中的繞組磁鏈，進而得到繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值，并采用電阻誤差值修正繞組的初始電阻，實現(xiàn)了對繞組因溫度變化而導(dǎo)致的阻值改變進行實時補償，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法在磁阻電機工作過程中準確檢測定子繞組阻值的問題，進而達到了準確確定磁阻電機工作過程中繞組阻值的效果。附圖說明構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測裝置的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的磁阻電機換相位置的檢測裝置的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測方法的流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測方法的流程圖；以及圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的磁阻電機換相位置的檢測方法的流程圖。具體實施方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。本發(fā)明實施例提供了一種磁阻電機繞組阻值的檢測裝置，圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的檢測裝置的示意圖，如圖1所示，該實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測裝置10包括：獲取單元11，采樣單元12、第一計算單元13、第二計算單元14和第三計算單元15。其中，獲取單元11用于獲取繞組的初始電阻值；采樣單元12用于對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流，具體地，采樣單元12可以分別通過電流采樣模塊和電壓采樣模塊來實現(xiàn)對通過繞組的電流和繞組兩端的電壓進行采樣；第一計算單元13與獲取單元11和采樣單元12均相連接，以根據(jù)采樣單元得到的采樣電壓和采樣電流及獲取單元獲取到的初始電阻值來計算繞組的繞組磁鏈，具體地，可以通過下式(1-1)計算繞組的繞組磁鏈：其中，U為繞組兩端電壓；i為相電流；R為獲取到的繞組的初始電阻值；t1為對繞組進行采樣的起始時間，t為對繞組進行采樣的采樣時間。第二計算單元14與第一計算單元13相連接，用于計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值，具體地，可以通過下式(1-8)計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值Rerror：其中，ψ(t2)為采用式(1-1)計算出的繞組磁鏈，i為繞組中的相電流，t1為采樣時間起始時刻，t2為采樣時間結(jié)束時刻。第三計算單元15，與獲取單元11和第二計算單元14分別相連接，用于計算繞組的實際電阻值，其中，實際電阻值等于初始電阻值減去電阻誤差值。本發(fā)明實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測裝置通過對磁阻電機工作過程中繞組的工作電壓和工作電流進行采樣，以計算出電機工作過程中的繞組磁鏈，進而得到繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值，并采用電阻誤差值修正繞組的初始電阻，實現(xiàn)了對繞組因溫度變化而導(dǎo)致的阻值改變進行實時補償，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法在磁阻電機工作過程中準確檢測定子繞組阻值的問題，進而達到了準確確定磁阻電機工作過程中繞組阻值的效果。本發(fā)明實施例還提供了一種磁阻電機換相位置的檢測裝置，圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的磁阻電機換相位置的檢測裝置的示意圖，如圖2所示，該實施例的磁阻電機換相位置的檢測裝置20包括：磁阻電機繞組阻值的檢測裝置10、采樣單元21、查找單元22、計算單元23、判斷單元24、第一確定單元25和第二確定單元26。其中，磁阻電機繞組阻值的檢測裝置10，用于獲取磁阻電機定子繞組的實際電阻值；采樣單元21用于對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流；查找單元22與采樣單元21相連接，用于查找與采樣電流相對應(yīng)的繞組磁鏈，作為參考磁鏈，其中，通過利用SRM在不同的轉(zhuǎn)子位置對應(yīng)著不同的電流-磁鏈曲線這一特性，事先測量并在電機中存儲定轉(zhuǎn)子對齊位置的電流-磁鏈曲線，根據(jù)繞組實時電流查到對應(yīng)的磁鏈值后乘以一個系數(shù)，得到相應(yīng)換相位置的參考磁鏈；計算單元23與查找采樣單元21和磁阻電機繞組阻值的檢測裝置10分別相連接，用于根據(jù)采樣電壓、采樣電流和實際電阻值計算繞組的估算磁鏈，具體地，可以通過下式(1-1)計算繞組的繞組磁鏈：其中，U為繞組兩端電壓；i為相電流；R為獲取到的繞組的實際電阻值；t1為對繞組進行采樣的起始時間，t為對繞組進行采樣的采樣時間。判斷單元24和計算單元23和查找單元22分別相連接，以判斷比較計算單元23計算出的估算磁鏈和查找單元22查找出的參考磁鏈的大小，其中，如果判斷出參考磁鏈大于估算磁鏈，則第一確定單元25可以確定磁阻電機轉(zhuǎn)子未達到換相位置，此時繼續(xù)導(dǎo)通當(dāng)前相，如果判斷出參考磁鏈不大于估算磁鏈，則第二確定單元25可以確定磁阻電機轉(zhuǎn)子達到換相位置，此時關(guān)斷當(dāng)前相，導(dǎo)通下一相。由于在電機單相輪流導(dǎo)通時，并不需要轉(zhuǎn)子每一位置的信息，只要能夠判斷是否已達到換相位置，因此轉(zhuǎn)子位置檢測就可以簡化為換相位置檢測，本發(fā)明實施例的磁阻電機換相位置的檢測裝置，通過磁阻電機繞組阻值的檢測裝置獲取電機工作過程中繞組的實際電阻值，并根據(jù)獲取到的實際電阻值計算繞組磁鏈，使磁鏈估算時，繞組阻值接近于實際阻值，提高了磁鏈估算的精度，從而提高了磁阻電機換相位置檢測的準確性，即，提高了轉(zhuǎn)子位置估算結(jié)果的準確性。本發(fā)明實施例還提供了一種磁阻電機繞組阻值的檢測方法，圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測方法的流程圖，如圖3所示，該第一實施例的檢測方法包括以下步驟S302步驟S310：S302：獲取繞組的初始電阻值；S304：對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流，具體地，可以通過電流采樣模塊和電壓采樣模塊來實現(xiàn)對通過繞組的電流和繞組兩端的電壓進行采樣；S306：根據(jù)采樣得到的采樣電壓和采樣電流及獲取單元獲取到的初始電阻值來計算繞組的繞組磁鏈，具體地，可以通過下式(1-1)計算繞組的繞組磁鏈：其中，U為繞組兩端電壓；i為相電流；R為獲取到的繞組的初始電阻值；t1為對繞組進行采樣的起始時間，t為對繞組進行采樣的采樣時間。S308：計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值，具體地，可以通過下式(1-8)計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值Rerror：其中，ψ(t2)為采用式(1-1)計算出的繞組磁鏈，i為繞組中的相電流，t1為采樣時間起始時刻，t2為采樣時間結(jié)束時刻。S310：計算繞組的實際電阻值，其中，實際電阻值等于初始電阻值減去電阻誤差值。其中，關(guān)于式(1-8)的推導(dǎo)過程如下：由于繞組磁鏈公式為式(1-1)：式中，U為繞組兩端電壓；i為相電流；R為繞組電阻；t1對繞組開始采樣的時間。由于電機工作過程中繞組電阻值R是繞組實際的電阻值Ractual及因溫度變化而產(chǎn)生的電阻誤差Rerror之和。故有R＝Ractual+Rerror(1-2)根據(jù)磁鏈與電流的關(guān)系可知，當(dāng)繞組電阻R不隨溫度變化，即Rerror＝0，在繞組電流變?yōu)?時，繞組的磁鏈也減小到0，即ψt(i＝0)＝0(1-3)當(dāng)繞組電阻R隨溫度變化時，在時間t時，繞組的磁鏈為設(shè)繞組電流在t2時刻減小到零，由1-3可知ψt2＝0(1-5)故在t2時刻繞組磁鏈為由于電機的一個換向周期較小，可以認為在電機的一個換向周期內(nèi)，電機繞組的阻值基本不變，故式1-6可化為由此，可得繞組電阻誤差為本發(fā)明實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測方法通過對磁阻電機工作過程中繞組的工作電壓和工作電流進行采樣，以計算出電機工作過程中的繞組磁鏈，進而得到繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值，并采用電阻誤差值修正繞組的初始電阻，實現(xiàn)了對繞組因溫度變化而導(dǎo)致的阻值改變進行實時補償，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法在磁阻電機工作過程中準確檢測定子繞組阻值的問題，進而達到了準確確定磁阻電機工作過程中繞組阻值的效果。同時，由于對繞組阻值的進行溫度補償?shù)牟襟E通過軟件實時進行，不需要額外增加元器件，達到了避免提高電機生產(chǎn)成本的效果。圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測方法的流程圖，如圖4所示，該第二實施例的檢測方法包括以下步驟S402步驟S412：S402：設(shè)定繞組的電阻值，該設(shè)定電阻值可以為繞組開始通電時刻對應(yīng)的繞組的初始電阻值；S404：對一段時間(起始時間為t1，結(jié)束時間為t2)內(nèi)繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流，具體地，可以通過電流采樣模塊和電壓采樣模塊來實現(xiàn)對通過繞組的電流和繞組兩端的電壓進行采樣；S406：根據(jù)采樣得到的采樣電壓和采樣電流及獲取單元獲取到的初始電阻值來計算繞組的繞組磁鏈，具體地，可以通過下式(1-1)計算繞組的繞組磁鏈：其中，U為繞組兩端電壓；i為相電流；R為設(shè)定的繞組的初始電阻值；t1為對繞組進行采樣的起始時間，t為對繞組進行采樣的采樣時間。S408：計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值，具體地，可以通過式(1-8)計算繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值Rerror。S410：計算繞組的實際電阻值，其中，實際電阻值等于初始電阻值減去電阻誤差值，此時，結(jié)束一個循環(huán)，檢測到的磁阻電機工作到t2時刻時的實際電阻值。S412：設(shè)定繞組的實際電阻值為t2時刻計算出的實際電阻值，并返回步驟S404，即進行下一次循環(huán)，設(shè)置繞組阻值為實際阻值，即然后按照上面的步驟，一直循環(huán)下去。本發(fā)明實施例的磁阻電機繞組阻值的檢測方法通過對磁阻電機工作過程中繞組的工作電壓和工作電流進行采樣，以計算出電機工作過程中的繞組磁鏈，進而得到繞組磁鏈對應(yīng)的電阻誤差值，并采用電阻誤差值修正繞組的初始電阻，實現(xiàn)了對繞組因溫度變化而導(dǎo)致的阻值改變進行實時補償，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法在磁阻電機工作過程中準確檢測定子繞組阻值的問題，進而達到了準確確定磁阻電機工作過程中繞組阻值的效果。同時，由于對繞組阻值的進行溫度補償?shù)牟襟E通過軟件實時進行，不需要額外增加元器件，達到了避免提高電機生產(chǎn)成本的效果。本發(fā)明實施例還提供了一種磁阻電機換相位置的檢測方法，圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的磁阻電機換相位置的檢測方法的流程圖，如圖5所示，該實施例的磁阻電機換相位置的檢測方法包括以下步驟S502至步驟S514：S502：獲取磁阻電機定子繞組的實際電阻值，具體地，可以通過本發(fā)明實施例所提供的磁阻電機繞組阻值的檢測方法；S504：對繞組兩端的電壓和通過繞組的電流進行采樣，得到采樣電壓和采樣電流；S506：查找與采樣電流相對應(yīng)的繞組磁鏈，作為參考磁鏈，其中，通過利用SRM在不同的轉(zhuǎn)子位置對應(yīng)著不同的電流-磁鏈曲線這一特性，事先測量并在電機中存儲定轉(zhuǎn)子對齊位置的電流-磁鏈曲線，根據(jù)繞組實時電流查到對應(yīng)的磁鏈值后乘以一個系數(shù)，得到相應(yīng)換相位置的參考磁鏈；S508：根據(jù)采樣電壓、采樣電流和實際電阻值計算繞組的估算磁鏈，具體地，可以通過式(1-1)計算繞組的繞組磁鏈：其中，U為繞組兩端電壓；i為相電流；R為獲取到的繞組的實際電阻值；t1為對繞組進行采樣的起始時間，t為對繞組進行采樣的采樣時間。S510：判斷比較S508計算出的估算磁鏈和S506查找出的參考磁鏈的大小，其中，如果判斷出參考磁鏈大于估算磁鏈，則執(zhí)行步驟S512，如果判斷出參考磁鏈不大于估算磁鏈，則執(zhí)行步驟S514；S512：確定磁阻電機轉(zhuǎn)子未達到換相位置，此時繼續(xù)導(dǎo)通當(dāng)前相；S514：確定磁阻電機轉(zhuǎn)子達到換相位置，此時關(guān)斷當(dāng)前相，導(dǎo)通下一相。由于在電機單相輪流導(dǎo)通時，并不需要轉(zhuǎn)子每一位置的信息，只要能夠判斷是否已達到換相位置，因此轉(zhuǎn)子位置檢測就可以簡化為換相位置檢測，本發(fā)明實施例的磁阻電機換相位置的檢測裝置，通過磁阻電機繞組阻值的檢測裝置獲取電機工作過程中繞組的實際電阻值，并根據(jù)獲取到的實際電阻值計算繞組磁鏈，使磁鏈估算時，繞組阻值接近于實際阻值，提高了磁鏈估算的精度，從而提高了磁阻電機換相位置檢測的準確性，即，提高了轉(zhuǎn)子位置估算結(jié)果的準確性。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。