本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法和裝置。

背景技術(shù)：

BLDCM(Brushless DC Motor，無(wú)刷直流電機(jī))因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功率密度高、運(yùn)行損耗小等諸多優(yōu)點(diǎn)，使得其在航空航天、國(guó)防、家用電器等領(lǐng)域大量應(yīng)用。隨著對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的研究的深入，所有的分析都必須以電機(jī)參數(shù)為基礎(chǔ)，因此電機(jī)參數(shù)的精確求取顯得越來(lái)越重要。

針對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試，一是采用LCR(即電感-電容-電阻)表直接測(cè)試，但其僅可以測(cè)得電機(jī)定子未飽和狀態(tài)下的電感，且該測(cè)試結(jié)果并不能保證無(wú)刷直流電機(jī)在全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)調(diào)速的控制精度；二是給定電機(jī)定子階躍電壓，通過(guò)定子電流的響應(yīng)來(lái)推算電感，該方法對(duì)給定階躍電壓的電源的動(dòng)態(tài)響應(yīng)有很高的要求，一旦電壓源輸出的電壓有較明顯的延遲，會(huì)對(duì)電流響應(yīng)測(cè)試結(jié)果帶來(lái)很大的不良影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

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)明的第一個(gè)目的在于提出一種無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法，該方法具有測(cè)試精度高、測(cè)試方便的特點(diǎn)。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出了一種無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法，包括以下步驟：接收測(cè)試指令；根據(jù)所述測(cè)試指令進(jìn)入直軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行直軸電感測(cè)試，其中，所述直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于零度；根據(jù)所述測(cè)試指令進(jìn)入交軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行交軸電感測(cè)試，其中，所述交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于90度。

本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法，在接收到測(cè)試指令后，通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的交直軸電感測(cè)試模式，并在不同的初始狀態(tài)下分別對(duì)交軸電感和直軸電感進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)單方便。

另外，本發(fā)明上述實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述根據(jù)所述測(cè)試指令進(jìn)入直軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行直軸電感測(cè)試具體包括：控制所述無(wú)刷直流電機(jī)從所述直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，并檢測(cè)電流值；判斷所述電流值是否穩(wěn)定；在所述電流值穩(wěn)定之后，根據(jù)所述電流值計(jì)算電機(jī)繞組回路的第一電阻；將所述直軸定位電壓U_d設(shè)置為零，并檢測(cè)定子相電流；當(dāng)所述定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，獲取所經(jīng)歷的第一時(shí)間，以及根據(jù)所述電機(jī)繞組回路的第一電阻和所述所經(jīng)歷的第一時(shí)間獲取對(duì)應(yīng)的直軸電感。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述根據(jù)所述測(cè)試指令進(jìn)入交軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行交軸電感測(cè)試具體包括：控制所述無(wú)刷直流電機(jī)從所述交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，并檢測(cè)電流值；判斷所述電流值是否穩(wěn)定；在所述電流值穩(wěn)定之后，根據(jù)所述電流值計(jì)算電機(jī)繞組回路的第二電阻；將所述直軸定位電壓U_d設(shè)置為零，并檢測(cè)定子相電流；當(dāng)所述定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，獲取所經(jīng)歷的第二時(shí)間，以及根據(jù)所述電機(jī)繞組回路的第二電阻和所述所經(jīng)歷的第二時(shí)間獲取對(duì)應(yīng)的交軸電感。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)設(shè)閾值為定子相電流穩(wěn)定值的36.8％。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)以下公式計(jì)算所述直軸電感或交軸電感：

$L=\frac{2}{3}tR,$

其中，L為所述直軸電感，t為所述第一時(shí)間，R為所述第一電阻，或者，L為所述交軸電感，t為所述第二時(shí)間，R為所述第二電阻。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出了一種無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置，包括：接收模塊，用于接收測(cè)試指令；直軸電感測(cè)試模塊，用于根據(jù)所述測(cè)試指令進(jìn)入直軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行直軸電感測(cè)試，其中，所述直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于零度；交軸電感測(cè)試模塊，用于根據(jù)所述測(cè)試指令進(jìn)入交軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行交軸電感測(cè)試，其中，所述交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于90度。

本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置，在接收到測(cè)試指令后，通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的交直軸電感測(cè)試模塊，并在不同的初始狀態(tài)下分別對(duì)交軸電感和直軸電感進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試方法方便，且該測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述直軸電感測(cè)試模塊包括：第一控制檢測(cè)模塊，用于控制所述無(wú)刷直流電機(jī)從所述直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，并檢測(cè)電流值；第一判斷模塊，用于判斷所述電流值是否穩(wěn)定；第一計(jì)算模塊，用于在所述電流值穩(wěn)定之后，根據(jù)所述電流值計(jì)算電機(jī)繞組回路的第一電阻；第一設(shè)置檢測(cè)模塊，用于將所述直軸定位電壓U_d設(shè)置為零，并檢測(cè)定子相電流；第一獲取模塊，用于在所述定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，獲取所經(jīng)歷的第一時(shí)間，以及根據(jù)所述電機(jī)繞組回路的第一電阻和所述所經(jīng)歷的第一時(shí)間獲取對(duì)應(yīng)的直軸電感。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述交軸電感測(cè)試模塊包括：第二控制檢測(cè)模塊，用于控制所述無(wú)刷直流電機(jī)從所述交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，并檢測(cè)電流值；第二判斷模塊，用于判斷所述電流值是否穩(wěn)定；第二計(jì)算模塊，用于在所述電流值穩(wěn)定之后，根據(jù)所述電流值計(jì)算電機(jī)繞組回路的第二電阻；第二設(shè)置檢測(cè)模塊，用于將所述直軸定位電壓U_d設(shè)置為零，并檢測(cè)定子相電流；第二獲取模塊，用于在所述定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，獲取所經(jīng)歷的第二時(shí)間，以及根據(jù)所述電機(jī)繞組回路的第二電阻和所述所經(jīng)歷的第二時(shí)間獲取對(duì)應(yīng)的交軸電感。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)設(shè)閾值為定子相電流穩(wěn)定值的36.8％。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一獲取模塊和所述第二獲取模塊具體用于通過(guò)以下公式獲取所述直軸電感或交軸電感：

$L=\frac{2}{3}tR,$

其中，L為所述直軸電感，t為所述第一時(shí)間，R為所述第一電阻，或者，L為所述交軸電感，t為所述第二時(shí)間，R為所述第二電阻。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法中步驟S2的流程圖；

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法中步驟S3的流程圖；

圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)電流檢測(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)電流檢測(cè)的等效電路圖；

圖6是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)定子繞組的等效電路圖；

圖7是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖8是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置中的直軸電感測(cè)試模塊的結(jié)構(gòu)框圖；

圖9是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置中的交軸電感測(cè)試模塊的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

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似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。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。

下面參考附圖描述本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法和裝置。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法的流程圖。如圖1所示，該測(cè)試方法包括以下步驟：

S1，接收測(cè)試指令。

可選地，該測(cè)試指令可用于觸發(fā)無(wú)刷直流電機(jī)交直軸電感測(cè)試，其可以是特定的觸發(fā)信號(hào)，如高電平電信號(hào)，也可以是特定的觸發(fā)代碼。

S2，根據(jù)測(cè)試指令進(jìn)入直軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行直軸電感測(cè)試。

其中，直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于零度。

S3，根據(jù)測(cè)試指令進(jìn)入交軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行交軸電感測(cè)試。

其中，交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于90度。

具體地，交直軸電感測(cè)試模式可以是在無(wú)刷直流電機(jī)腔體內(nèi)內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)器控制芯片中植入的測(cè)試代碼，驅(qū)動(dòng)器在接收到測(cè)試指令時(shí)，分別進(jìn)入交直軸電感測(cè)試模式并分別進(jìn)行交直軸電感測(cè)試。該測(cè)試方法在進(jìn)行交直軸電感測(cè)試時(shí)不需要專用的電感測(cè)試儀器，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)試方法方便易行。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，上述步驟S2可以包括：

S21，控制無(wú)刷直流電機(jī)從直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，并檢測(cè)電流值。

其中，直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于零度。

S22，判斷電流值是否穩(wěn)定。

S23，在電流值穩(wěn)定之后，根據(jù)電流值計(jì)算電機(jī)繞組回路的第一電阻。

具體地，當(dāng)電流值I1穩(wěn)定之后，可以根據(jù)式R1＝U_d1/I1計(jì)算電機(jī)繞組回路的第一電阻，其中，R1為第一電阻，U_d1為直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)的直軸定位電壓，I1為直軸電感測(cè)試模式中穩(wěn)定后的電流值。

S24，將直軸定位電壓U_d1設(shè)置為零，并檢測(cè)定子相電流。

S25，當(dāng)定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，獲取所經(jīng)歷的第一時(shí)間，以及根據(jù)電機(jī)繞組回路的第一電阻和所經(jīng)歷的第一時(shí)間獲取對(duì)應(yīng)的直軸電感。

其中，預(yù)設(shè)閾值為定子相電流穩(wěn)定值的36.8％。

具體地，將直軸定位電壓U_d1設(shè)置為零后，定子相電流逐漸減小，在定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，即降低至定子相電流的穩(wěn)定值的36.8％，計(jì)為第一時(shí)間t1，則直軸電感可通過(guò)式計(jì)算，其中，L_d為直軸電感，t1為第一時(shí)間，R1為第一電阻。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖3所示，上述步驟S3可以包括：

S31，控制無(wú)刷直流電機(jī)從交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，并檢測(cè)電流值。

其中，直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d2大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于90度。

S32，判斷電流值是否穩(wěn)定。

S33，在電流值穩(wěn)定之后，根據(jù)電流值計(jì)算電機(jī)繞組回路的第二電阻。

具體地，當(dāng)電流值I2穩(wěn)定之后，可以根據(jù)式R2＝U_d2/I2計(jì)算電機(jī)繞組回路的第一電阻，其中，R2為第一電阻，U_d2為交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)的直軸定位電壓，I2為直軸電感測(cè)試模式中穩(wěn)定后的電流值。

可選地，直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)的直軸定位電壓U_d1與交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)的直軸定位電壓U_d2可以相等。

S34，將直軸定位電壓U_d2設(shè)置為零，并檢測(cè)定子相電流。

S35，當(dāng)定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，獲取所經(jīng)歷的第二時(shí)間，以及根據(jù)電機(jī)繞組回路的第二電阻和所經(jīng)歷的第二時(shí)間獲取對(duì)應(yīng)的交軸電感。

其中，預(yù)設(shè)閾值為定子相電流穩(wěn)定值的36.8％，。

具體地，將直軸定位電壓U_d2設(shè)置為零后，定子相電流逐漸減小，在定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，即降低至定子相電流的穩(wěn)定值的36.8％，計(jì)為第二時(shí)間t2，則交軸電感可通過(guò)式計(jì)算，其中，L_q為交軸電感，t2為第二時(shí)間，R2為第二電阻。

需要說(shuō)明的是，上述測(cè)試過(guò)程可以通過(guò)無(wú)刷直流電機(jī)腔體內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)器控制芯片實(shí)現(xiàn)，即將上述測(cè)試無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的過(guò)程以測(cè)試代碼燒寫入驅(qū)動(dòng)器控制芯片，通過(guò)相應(yīng)的測(cè)試指令即可啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器控制芯片執(zhí)行測(cè)試代碼。

進(jìn)一步地，在上述直軸電感和交軸電感測(cè)試完成后，退出上述直軸電感測(cè)試模式和交軸電感測(cè)試模式，內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入待機(jī)模式。

為便于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解上述無(wú)刷直流電機(jī)的直軸電感的測(cè)試，可通過(guò)如下以原理描述進(jìn)行說(shuō)明：

具體而言，當(dāng)給定U_d>0，U_q＝0，θ＝0°時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子會(huì)被定位至0°電角度的位置，即圖4中的U相繞組軸中心線處。此時(shí)，開(kāi)關(guān)管S1、S5、S6導(dǎo)通，S2、S3、S4關(guān)斷，電機(jī)定子繞組的等效電路可如圖5所示。

如圖5所示，V相繞組與W相繞組并聯(lián)，再與U相繞組串聯(lián)，主回路的電阻，即第一電阻，可以通過(guò)歐姆定律R＝U_d/I求得。

進(jìn)一步地，當(dāng)圖5所示的電流I穩(wěn)定后，給定U_d＝0時(shí)，此時(shí)的換路過(guò)程相當(dāng)于圖6所示的一階RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S打開(kāi)時(shí)，可求得此時(shí)的回路電流i為：其中，I₀為衰減前的電流值。當(dāng)電流i衰減至0.368I₀時(shí)，衰減時(shí)間t(即第一時(shí)間)剛好等于回路的時(shí)間常數(shù)τ，其中，則有關(guān)系式i(t)＝I₀e^-1＝0.368I₀，因此可以根據(jù)公式來(lái)求得直軸電感。

可以理解，無(wú)刷直流電機(jī)的交軸電感的測(cè)試原理與上述無(wú)刷直流電機(jī)的直軸電感的測(cè)試原理類似，為減少冗余，此處不做贅述。

本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試方法，通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的交軸電感測(cè)試模式和直軸電感測(cè)試模式對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試方法簡(jiǎn)單，且通過(guò)將交軸電感測(cè)試模式和直軸電感測(cè)試模式寫入無(wú)刷直流電機(jī)內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器，充分利用無(wú)刷直流電機(jī)內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器的可控性，由此，在不依賴電源動(dòng)態(tài)響應(yīng)精度的條件下，提高交直軸電感的測(cè)試精度，且無(wú)需專用的電感測(cè)試設(shè)備，測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)單。

圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)框圖。如圖7所示，該測(cè)試裝置包括：接收模塊100、直軸電感測(cè)試模塊200和交軸電感測(cè)試模塊300。

其中，接收模塊100用于接收測(cè)試指令；直軸電感測(cè)試模塊200用于根據(jù)測(cè)試指令進(jìn)入直軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行直軸電感測(cè)試，其中，直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于零度；交軸電感測(cè)試模塊300用于根據(jù)測(cè)試指令進(jìn)入交軸電感測(cè)試模式并進(jìn)行交軸電感測(cè)試，其中，交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于90度。

可選地，該測(cè)試指令可用于觸發(fā)無(wú)刷直流電機(jī)交直軸電感測(cè)試，其可以是特定的觸發(fā)信號(hào)，如高電平電信號(hào)，也可以是特定的觸發(fā)代碼。

具體地，交直軸電感測(cè)試模式可以是在無(wú)刷直流電機(jī)腔體內(nèi)內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)器控制芯片中植入的測(cè)試代碼，驅(qū)動(dòng)器在接收到測(cè)試指令時(shí)，分別進(jìn)入交直軸電感測(cè)試模式并分別進(jìn)行交直軸電感測(cè)試。該測(cè)試方法在進(jìn)行交直軸電感測(cè)試時(shí)不需要專用的電感測(cè)試儀器，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)試方法方便易行。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖8所示，直軸電感測(cè)試模塊200可以包括：第一控制檢測(cè)模塊210、第一判斷模塊220、第一計(jì)算模塊230、第一設(shè)置檢測(cè)模塊240和第一獲取模塊250。

其中，第一控制檢測(cè)模塊210用于控制無(wú)刷直流電機(jī)從直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，并檢測(cè)電流值。第一判斷模塊220用于判斷電流值是否穩(wěn)定。第一計(jì)算模塊230用于在電流值穩(wěn)定之后，根據(jù)電流值計(jì)算電機(jī)繞組回路的第一電阻。第一設(shè)置檢測(cè)模塊240用于將直軸定位電壓U_d設(shè)置為零，并檢測(cè)定子相電流。第一獲取模塊250用于在定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，獲取所經(jīng)歷的第一時(shí)間，以及根據(jù)電機(jī)繞組回路的第一電阻和所經(jīng)歷的第一時(shí)間獲取對(duì)應(yīng)的直軸電感。

其中，直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于零度。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，直軸電感測(cè)試模式下的預(yù)設(shè)閾值為定子相電流穩(wěn)定值的36.8％。

具體地，當(dāng)電流值I1穩(wěn)定之后，可以根據(jù)式R1＝U_d1/I1計(jì)算電機(jī)繞組回路的第一電阻，其中，R1為第一電阻，U_d1為直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)的直軸定位電壓，I1為直軸電感測(cè)試模式中穩(wěn)定后的電流值。

進(jìn)一步地，將直軸定位電壓U_d1設(shè)置為零，定子相電流逐漸減小。在定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，如降低至定子相電流的穩(wěn)定值的36.8％，計(jì)為第一時(shí)間t1，則第一計(jì)算模塊230可通過(guò)式計(jì)算直軸電感，其中，L_d為直軸電感，t1為第一時(shí)間，R1為第一電阻。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖9所示，交軸電感測(cè)試模塊300可以包括：第二控制檢測(cè)模塊310、第二判斷模塊320、第二計(jì)算模塊330、第二設(shè)置檢測(cè)模塊340和第二獲取模塊350。

其中，第二控制檢測(cè)模塊310用于控制無(wú)刷直流電機(jī)從交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，并檢測(cè)電流值。第二判斷模塊320用于判斷電流值是否穩(wěn)定。第二計(jì)算模塊330用于在電流值穩(wěn)定之后，根據(jù)電流值計(jì)算電機(jī)繞組回路的第二電阻。第二設(shè)置檢測(cè)模塊340用于將直軸定位電壓U_d設(shè)置為零，并檢測(cè)定子相電流。第二獲取模塊350用于在定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，獲取所經(jīng)歷的第二時(shí)間，以及根據(jù)電機(jī)繞組回路的第二電阻和所經(jīng)歷的第二時(shí)間獲取對(duì)應(yīng)的交軸電感。

其中，直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)為直軸定位電壓U_d大于零，交軸電壓U_q等于零，轉(zhuǎn)子位置角θ等于90度。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，交軸電感測(cè)試模式下的預(yù)設(shè)閾值為定子相電流穩(wěn)定值的36.8％。

具體地，當(dāng)電流值I2穩(wěn)定之后，可以根據(jù)式R2＝U_d2/I2計(jì)算電機(jī)繞組回路的第一電阻，其中，R2為第一電阻，U_d2為交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)的直軸定位電壓，I2為直軸電感測(cè)試模式中穩(wěn)定后的電流值。

可選地，直軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)的直軸定位電壓U_d1與交軸電感測(cè)試模式的初始狀態(tài)的直軸定位電壓U_d2可以相等。

進(jìn)一步地，將直軸定位電壓U_d2設(shè)置為零，定子相電流逐漸減小。在定子相電流降低至預(yù)設(shè)閾值時(shí)，即降低至定子相電流的穩(wěn)定值的36.8％，計(jì)為第二時(shí)間t2，則第二計(jì)算模塊330可通過(guò)式計(jì)算交軸電感，其中，L_q為直軸電感，t2為第二時(shí)間，R2為第二電阻。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置可以是內(nèi)置于無(wú)刷直流電機(jī)腔體的驅(qū)動(dòng)器控制芯片，上述各個(gè)模塊即為燒寫入驅(qū)動(dòng)器控制芯片的實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能的代碼，測(cè)試指令即為特定的可啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器控制芯片執(zhí)行測(cè)試代碼的指令。

進(jìn)一步地，在上述直軸電感和交軸電感測(cè)試完成后，退出上述直軸電感測(cè)試模式和交軸電感測(cè)試模式，內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入待機(jī)模式。

為便于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解上述無(wú)刷直流電機(jī)的直軸電感的測(cè)試，可通過(guò)如下以原理描述進(jìn)行說(shuō)明：

具體而言，當(dāng)給定U_d>0，U_q＝0，θ＝0°時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子會(huì)被定位至0°電角度的位置，即圖4中的U相繞組軸中心線處。此時(shí)，開(kāi)關(guān)管S1、S5、S6導(dǎo)通，S2、S3、S4關(guān)斷，電機(jī)定子繞組的等效電路可如圖5所示。

如圖5所示，V相繞組與W相繞組并聯(lián)，再與U相繞組串聯(lián)，主回路的電阻，即第一電阻，可以通過(guò)歐姆定律R＝U_d/I求得。

進(jìn)一步地，當(dāng)圖5所示的電流I穩(wěn)定后，給定U_d＝0時(shí)，此時(shí)的換路過(guò)程相當(dāng)于圖6所示的一階RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S打開(kāi)時(shí)，可求得此時(shí)的回路電流i為：其中，I₀為衰減前的電流值。當(dāng)電流i衰減至0.368I₀時(shí)，衰減時(shí)間t(即第一時(shí)間)剛好等于回路的時(shí)間常數(shù)τ，其中，則有關(guān)系式i(t)＝I₀e^-1＝0.368I₀，因此可以根據(jù)公式來(lái)求得直軸電感。

可以理解，無(wú)刷直流電機(jī)的交軸電感的測(cè)試原理與上述無(wú)刷直流電機(jī)的直軸電感的測(cè)試原理類似。

本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感的測(cè)試裝置，通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的交軸電感測(cè)試模式和直軸電感測(cè)試模式對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)的交直軸電感進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試方法簡(jiǎn)單，且通過(guò)將交軸電感測(cè)試模式和直軸電感測(cè)試模式寫入無(wú)刷直流電機(jī)內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器，充分利用無(wú)刷直流電機(jī)內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器的可控性，由此，在不依賴電源動(dòng)態(tài)響應(yīng)精度的條件下，提高了交直軸電感的測(cè)試精度，且無(wú)需專用的電感測(cè)試設(shè)備，測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)單。

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。

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至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

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，除非另有明確的限定。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。

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。

在本說(shuō)明書的描述中，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。

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。