BE1023740B1 - METHOD FOR CALIBRATING A RESOLVER DEVICE IN A MULTIPHASE SWITCHED RELUCTANCE ENGINE - Google Patents

METHOD FOR CALIBRATING A RESOLVER DEVICE IN A MULTIPHASE SWITCHED RELUCTANCE ENGINE Download PDF

Info

Publication number
BE1023740B1
BE1023740B1 BE2016/5392A BE201605392A BE1023740B1 BE 1023740 B1 BE1023740 B1 BE 1023740B1 BE 2016/5392 A BE2016/5392 A BE 2016/5392A BE 201605392 A BE201605392 A BE 201605392A BE 1023740 B1 BE1023740 B1 BE 1023740B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
phase
stage
rotor
motor
stator
Prior art date
Application number
BE2016/5392A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
BE1023740A1 (en
Inventor
Steven BERVOETS
Olivier EINFGINGER
Original Assignee
Punch Powertrain Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Punch Powertrain Nv filed Critical Punch Powertrain Nv
Priority to BE2016/5392A priority Critical patent/BE1023740B1/en
Priority to PCT/EP2017/062758 priority patent/WO2017203032A1/en
Priority to CN201780044809.6A priority patent/CN109564116A/en
Priority to DE212017000122.4U priority patent/DE212017000122U1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1023740A1 publication Critical patent/BE1023740A1/en
Publication of BE1023740B1 publication Critical patent/BE1023740B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

Het onderhavige document heeft betrekking op een werkwijze voor het kalibreren van een resolver inrichting in een multifase geschakelde reluctantie motor, de motor omvattende een stator met een meervoudig aantal spoelen en statorpolen waarbij de statorpolen de kernen van de spoelen vormen, en een rotor met een meervoudig aantal tegenpolen voor interactie met de statorpolen, waarbij de rotor draaibaar is ten opzichte van de stator, waarbij de spoelen gekoppeld zijn met fase trappen van de motor zodanig dat elke spoel van het meervoudig aantal spoelen van de stator gekoppeld is met één fase trap, waarbij de motor verder de resolver inrichting omvat voor het bepalen van de positie van de rotor ten opzichte van de stator, waarbij de werkwijze omvat: a) het aandrijven van ten minste één van de fase trappen van de motor voor het uitlijnen van één of meerdere van de tegenpolen van de rotor met de statorpolen gekoppeld met de spoelen van de aangedreven fase trap; b) het bedienen van de resolver inrichting voor het verkrijgen van een positie lezing gekoppeld met de aangedreven fase trap van een uitgangssignaal voorzien door de resolver inrichting; en c) het opslaan van de verkregen positie lezing in een geheugenThe present document relates to a method for calibrating a resolver device in a multiphase switched reluctance motor, the motor comprising a stator having a plurality of coils and stator poles with the stator poles forming the cores of the coils, and a rotor having a plurality of coils. number of opposites for interaction with the stator poles, the rotor being rotatable with respect to the stator, the coils being coupled to phase stages of the motor such that each coil of the plurality of coils of the stator is coupled to one phase stage, wherein the motor further comprising the resolver device for determining the position of the rotor with respect to the stator, the method comprising: a) driving at least one of the phase stages of the motor to align one or more of the the opposites of the rotor with the stator poles coupled to the coils of the driven phase stage; b) operating the resolver device to obtain a position reading coupled to the driven phase stage with an output signal provided by the resolver device; and c) storing the obtained position reading in a memory

Description

Werkwijze voor het kalibreren van een resolver inrichting in een multifase geschakelde reluctantie motor.Method for calibrating a resolver device in a multi-phase switched reluctance motor.

Gebied van de uitvindingFIELD OF THE INVENTION

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het kalibreren van een resolver inrichting in een multifase geschakelde reluctantie motor, de motor omvattende een stator met een meervoudig aantal spoelen en statorpolen waarbij de statorpolen de kernen van de spoelen vormen, en een rotor omvattende een meervoudig aantal tegenpolen voor interactie met de statorpolen, waarbij de rotor draaibaar is ten opzichte van de stator, waarbij de spoelen gekoppeld zijn met fase trappen van de motor zodat elke spoel van het meervoudig aantal spoelen van de stator gekoppeld is aan één fase trap, waarbij de motor verder de resolver inrichting omvat voor het bepalen van de positie van de rotor ten opzichte van de stator. De uitvinding heeft verder betrekking op een niet-tijdelijk computer leesbaar medium omvattende instructies welke, wanneer uitgevoerd door een processor van een geschakelde reluctantie motor, ervoor zorgt dat de processor een werkwijze zoals hierboven genoemd uitvoert.The present invention relates to a method for calibrating a resolver device in a multi-phase switched reluctance motor, the motor comprising a stator with a plurality of coils and stator poles wherein the stator poles form the cores of the coils, and a rotor comprising a plurality of coils number of opposed poles for interaction with the stator poles, the rotor being rotatable with respect to the stator, the coils being coupled to phase stages of the motor so that each coil of the plurality of coils of the stator is coupled to one stage stage, the motor further comprises the resolver device for determining the position of the rotor relative to the stator. The invention further relates to a non-temporary computer readable medium comprising instructions which, when executed by a processor of a switched reluctance motor, causes the processor to perform a method as mentioned above.

AchtergrondBackground

Een geschakelde reluctantie motor (Switched Reluctance of SR motor) is een type elektrische motor welke wordt aangedreven door reluctantiekoppel op een rotor welke draaibaar is ingericht ten opzichte van een stator. In een SR motor zijn spoelen voor het genereren van het vereiste magneetveld op genomen in de stator. Een aantal uitspringende statorpolen die uitspringen ten opzichte van de omtrek van de stator naar de rotor toe, vormen de kernen van de spoelen. De rotor omvat een aantal passieve uitspringende tegenpolen, welke tegenpolen zich naar de stator toe uitstrekken. Derhalve kunnen de statorpolen op de stator en de tegenpolen op de rotor typisch worden gevormd als uitspringende structuren op de omtrek van de stator en rotor, waarbij de statorpolen zich in de richting naar de rotor toe uitstrekken en de rotorpolen zich in de richting naar de stator toe uitstrekken. Het zal duidelijk zijn dat in een radiale flux configuratie, de stator concentrisch kan ingericht zijn rond de rotor of vice versa. De tegenpolen, welke gewoonlijk zijn ingericht in omtreksrichting rondom de omtrek van de rotor in een vlak loodrecht op de rotatieas, ontvangen het magnetische veld voorzien door de statorpolen. Alternatief, in een axiale flux configuratie, kunnen de rotor en stator zich naast elkaar bevinden op de rotatieas in een onderling parallelle oriëntatie. Meestal wijkt het aantal tegenpolen af van het aantal statorpolen, zodanig dat op elke positie van de rotor ten opzichte van de stator ten minste sommige van de tegenpolen niet uitgelijnd zijn ten opzichte van hun meest nabije statorpolen op de stator.A switched reluctance motor (Switched Reluctance or SR motor) is a type of electric motor which is driven by reluctance torque on a rotor which is rotatably arranged with respect to a stator. In an SR motor, coils for generating the required magnetic field are included in the stator. A number of protruding stator poles protruding with respect to the circumference of the stator towards the rotor form the cores of the coils. The rotor comprises a number of passive protruding opposing poles, which opposing poles extend towards the stator. Therefore, the stator poles on the stator and the counter poles on the rotor can typically be formed as protruding structures on the circumference of the stator and rotor, with the stator poles extending toward the rotor and the rotor poles extending toward the stator extend to it. It will be appreciated that in a radial flux configuration, the stator can be concentrically arranged around the rotor or vice versa. The opposed poles, which are usually arranged in the circumferential direction around the circumference of the rotor in a plane perpendicular to the axis of rotation, receive the magnetic field provided by the stator poles. Alternatively, in an axial flux configuration, the rotor and stator may be adjacent to each other on the axis of rotation in a mutually parallel orientation. Usually, the number of opposing poles deviates from the number of stator poles, such that at any position of the rotor relative to the stator at least some of the opposing poles are not aligned with respect to their nearest stator poles on the stator.

Koppel wordt gegenereerd wanneer een tegenpool niet uitgelijnd is met een statorpool van een aangedreven spoel op de stator; i.e. de tegenpool even met een hoekverdraaiing ten opzichte van de aangedreven spoel. Bij het vaststellen van de meest voordelige energieke situatie van minimale potentiële energie, is dit de situatie van perfecte uitlijning tussen de statorpool van de aangedreven spoel en de respectievelijke tegenpool waar de magnetische weerstand wordt geminimaliseerd, waarbij een magnetische kracht op de tegenpool werkt en het naar de statorpool toe trekt - waardoor het gewenste koppel wordt geïnduceerd.Torque is generated when an opposing pole is not aligned with a stator pole of a driven coil on the stator; i.e. the opposite pole equally with an angular rotation relative to the driven coil. In determining the most advantageous energetic situation of minimum potential energy, this is the situation of perfect alignment between the stator pole of the driven coil and the respective counter pole where the magnetic resistance is minimized, a magnetic force acting on the counter pole and the pulls the stator pole - inducing the desired torque.

Om verder een koppel op de rotor te induceren, kunnen spoelen opeenvolgend of in groepen worden aangedreven zodanig dat telkens een of meer spoelen worden aangedreven waarbij de statorpolen in geringe hoekverplaatsing zijn ten opzichte van de dichtstbijzijndste tegenpolen op de rotor. Dit kan bijvoorbeeld worden verwezenlijkt in een multifase inrichting, waarbij de spoelen worden aangedreven door opeenvolgend te worden geactiveerd. Door een verschillend aantal rotorpolen ten opzichte van de statorpolen toe te passen, wordt vastgesteld dat er altijd rotorpolen zijn welke niet perfect zijn uitgelijnd met de statorpolen. Het aantal fasen, statorpolen en rotorpolen, kunnen worden aangegeven als de motor geometrie; bijvoorbeeld een typische SR motor geometrie kan een 4-fase 16/12 geometrie zijn welke voorziet in 12 rotorpolen en 16 statorpolen verdeeld in 4 fasen (i.e. 4 statorpolen per fase). Vele andere geometrieën zijn bekend, zoals (niet beperkende) 2-fase 4/2, 4-fase 8/6, 3-fase 6/4, 5-fase 10/8, of elke andere geschikte combinatie.To further induce a torque on the rotor, coils can be driven sequentially or in groups such that in each case one or more coils are driven with the stator poles being in slight angular displacement relative to the closest opposed poles on the rotor. This can be achieved, for example, in a multi-phase device, wherein the coils are driven by being activated sequentially. By applying a different number of rotor poles to the stator poles, it is established that there are always rotor poles that are not perfectly aligned with the stator poles. The number of phases, stator poles and rotor poles, can be specified as the motor geometry; for example, a typical SR motor geometry can be a 4-phase 16/12 geometry that provides 12 rotor poles and 16 stator poles divided into 4 phases (i.e., 4 stator poles per phase). Many other geometries are known, such as (non-limiting) 2-phase 4/2, 4-phase 8/6, 3-phase 6/4, 5-phase 10/8, or any other suitable combination.

Derhalve voorziet een geschikt ontwerp van de motor geometrie, i.e. de respectievelijke fasen en bijbehorende statorpolen gecombineerd met een geschikt aantal rotorpolen, een geschakelde reluctantie motor ontwerp welke kan worden bediend om een continue constante torsie aan te leveren zonder te veel koppelafwijking merkbaar voor een gebruiker (bijvoorbeeld in een elektrisch voertuig). Om een dergelijke stabiele motorwerking te bereiken, is de timing van het wisselen tussen fasen cruciaal en moet worden afgestemd op de momentane positie van de rotor ten opzichte van de stator. Dit vereist een nauwkeurige positiebepaling van de rotor ten opzichte van de stator tijdens bedrijf. De relatieve positie van de rotor ten opzichte van de stator kan worden verkregen via een resolver.Therefore, a suitable design of the motor geometry, ie the respective phases and associated stator poles combined with a suitable number of rotor poles, provides a switched reluctance motor design that can be operated to deliver a continuous constant torque without too much torque deviation noticeable to a user ( for example in an electric vehicle). To achieve such stable motor operation, the timing of switching between phases is crucial and must be adjusted to the current position of the rotor relative to the stator. This requires an accurate position determination of the rotor relative to the stator during operation. The relative position of the rotor relative to the stator can be obtained via a resolver.

Een resolver omvat een op geschikte wijze gevormde rotor roterend ten opzichte van spoelen op een stator. In een elektronisch equivalent schema kan dit worden voorgesteld door een eerste spoel welke is bevestigd aan (de as van) de rotor, en een tweede en derde spoel bevestigd aan de stator. De tweede en derde spoel zijn georiënteerd met hun windingsassen dwars ten opzichte van elkaar en ten opzichte van de as van de rotor. Ook de eerste spoel is zodanig bevestigd om te worden georiënteerd met de windingsas daarvan dwars op de as van de rotor, zodanig dat bij rotatie van de rotor de windingsas van de eerste spoel periodiek uitlijnt met elk van de tweede en derde spoelen. Bijgevolg, door het aandrijven van de eerste spoel met een wisselstroom (AC) tijdens rotatie van de rotor, wordt een wisselstroom signaal met een harmonisch variërende enveloppe geïnduceerd in elk van de tweede en derde spoelen. Tijdens het aandrijven van de eerste spoel, kan de relatieve positie van de rotor ten opzichte van de stator worden bepaald op elke positie door analyse van de spanningsverhouding van de AC signalen geïnduceerd in de tweede en derde spoelen. In werkelijkheid kan het zijn dat de eerste spoel fysiek niet aanwezig is, maar de rotor dient ten minste te zijn ingericht om veranderingen in een magnetisch veld welke door de statorpolen van de resolver kunnen worden gedetecteerd te induceren. Resolvers van verschillende ontwerpen en configuraties zijn beschikbaar voor de vakman, bijvoorbeeld omvattende meer dan drie spoelen, of met en zonder spoelkernen of kernen uit verschillende materialen.A resolver comprises a suitably shaped rotor rotating with respect to coils on a stator. In an electronic equivalent scheme, this can be represented by a first coil attached to (the axis of) the rotor, and a second and third coil attached to the stator. The second and third coils are oriented with their turns axes transverse to each other and to the axis of the rotor. The first coil is also mounted such that it is oriented with its axis of rotation transverse to the axis of the rotor, such that upon rotation of the rotor the axis of rotation of the first coil periodically aligns with each of the second and third coils. Consequently, by driving the first coil with an alternating current (AC) during rotation of the rotor, an alternating current signal with a harmonically varying envelope is induced in each of the second and third coils. During the driving of the first coil, the relative position of the rotor with respect to the stator can be determined at any position by analyzing the voltage ratio of the AC signals induced in the second and third coils. In reality, the first coil may not be physically present, but the rotor must at least be arranged to induce changes in a magnetic field that can be detected by the stator poles of the resolver. Resolvers of different designs and configurations are available to those skilled in the art, for example comprising more than three coils, or with and without coil cores or cores of different materials.

Een probleem bestaat in de kalibratie van resolvers voor gebruik in multifase geschakelde reluctantie motoren. De nauwkeurigheid van de kalibratie van de resolver is cruciaal met betrekking tot het mogelijk maken van een juiste timing van het schakelen van de fasen. Suboptimaal schakelen resulteert in verminderde efficiëntie van de motor en in ongewenst motorgeluid. Niet-ideale oriëntatie van resolver spoelen resulteert in een andere offset fout voor verschillende resolvers. Bovendien kan, niet alleen hun onderlinge oriëntatie, maar ook de uitlijning van de resolver spoelen ten opzichte van statorpolen en tegenpolen op de stator en rotor, respectievelijk, enigszins afwijken - hetgeen bij draagt tot een offset fout verschillend voor elke geassembleerde motor. Met de voortdurende ontwikkeling van de technologische vooruitgang met betrekking tot elektrische motoren, bijvoorbeeld zodoende massa uitvoering daarvan in voertuigen toe te laten, wordt de juiste kalibratie van resolvers steeds belangrijker.A problem exists in the calibration of resolvers for use in multi-phase switched reluctance motors. The accuracy of the resolver calibration is crucial with regard to enabling correct timing of the phase switching. Suboptimal switching results in reduced engine efficiency and in undesired engine noise. Non-ideal orientation of resolver coils results in a different offset error for different resolvers. In addition, not only their mutual orientation, but also the alignment of the resolver coils with respect to stator poles and opposed poles on the stator and rotor, respectively, may deviate slightly - which contributes to an offset error different for each assembled motor. With the continuous development of technological advances with regard to electric motors, for example allowing mass execution thereof in vehicles, the correct calibration of resolvers becomes increasingly important.

Samenvatting van de uitvindingSummary of the invention

Het is een doel van de onderhavige uitvinding om de bovengenoemde nadelen op te heffen en om een nauwkeurige kalibratie werkwijze voor resolver inrichtingen in meerfasige geschakelde reluctantie motoren te voorzien.It is an object of the present invention to eliminate the aforementioned disadvantages and to provide an accurate calibration method for resolver devices in multi-phase switched reluctance motors.

Hiertoe is hierbij een werkwijze voorzien voor het kalibreren van een resolver inrichting in een multifase geschakelde reluctantie motor, waarbij de motor een stator omvat met een meervoudig aantal spoelen en statorpolen waarbij de statorpolen de kernen van de spoelen vormen, en een rotor omvattende een meervoudig aantal tegenpolen voor interactie met de statorpolen, waarbij de rotor draaibaar is ten opzichte van de stator, waarbij de spoelen gekoppeld zijn met fase trappen van de motor zodanig dat elke spoel van het meervoudig aantal spoelen van de stator gekoppeld is aan één fase trap, waarbij de motor voorts de resolver inrichting voor het bepalen van de positie van de rotor ten opzichte van de stator omvat, waarbij de werkwijze omvat: a) het aandrijven van ten minste één van de fase trappen van de motor voor het uitlijnen van één of meerdere van de tegenpolen van de rotor met de statorpolen gekoppeld met de spoelen van de aangedreven fase trap; b) het bedienen van de resolver inrichting voor het verkrijgen van een positie lezing gekoppeld met de aangedreven fase trap van een uitgangssignaal geleverd door de resolver inrichting; en c) het opslaan van de verkregen positie lezing in een geheugen.To this end, a method is provided for calibrating a resolver device in a multi-phase switched reluctance motor, the motor comprising a stator with a plurality of coils and stator poles, the stator poles forming the cores of the coils, and a rotor comprising a plurality of coils opposed poles for interaction with the stator poles, the rotor being rotatable with respect to the stator, the coils being coupled to phase stages of the motor such that each coil of the plurality of coils of the stator is coupled to one phase stage, the motor further comprises the resolver device for determining the position of the rotor relative to the stator, the method comprising: a) driving at least one of the phase stages of the motor to align one or more of the reverse poles of the rotor with the stator poles coupled to the coils of the driven phase stage; b) operating the resolver device to obtain a position reading coupled to the driven phase stage of an output signal supplied by the resolver device; and c) storing the obtained position reading in a memory.

Het aandrijven van een fase trap resulteert in een uitlijning van de tegenpolen van de rotor met de aangedreven statorpolen van de aangedreven fase trap welke kan worden gebruikt voor het verkrijgen van nulstelling of offset positie lezing van de resolver voor die uitlijnpositie. Deze wijze van kalibreren voorziet een directe relatie tussen de positie lezing van de resolver en de bijbehorende uitlijnpositie. Bovendien is de implementatie ongecompliceerd, omdat de werkwijze niet afhankelijk is van de juiste bepaling van referentiecurves of numerieke curve fits, in tegenstelling tot kalibratie werkwijzen welke berusten op bijvoorbeeld huidige stijgingstijden in statorpolen van respectievelijke fase trappen. De nauwkeurigheid wordt verder verbeterd doordat een gebruikelijke bepaling via de resolver alleen kan zijn gebaseerd op spanningsverhoudingen tussen spanningen door de spoelen van de resolver, in plaats van spanning en stroom bepaling in de respectievelijke fase trappen. De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding laat toe om de positiefout van een resolver te verminderen ten opzichte van de rotorposities als gevolg van de directe relatie tussen deze twee, en kan op verschillende posities worden herhaald. Dit één keer voor een enkele motor of na elke herziening of motor reparatie doen, zorgt voor een nauwkeurige positie lezing tijdens werking van de motor.The driving of a phase stage results in an alignment of the opposite poles of the rotor with the driven stator poles of the driven phase stage which can be used to obtain zero or offset position reading of the resolver for that alignment position. This method of calibration provides a direct relationship between the position reading of the resolver and the associated alignment position. Moreover, the implementation is uncomplicated, since the method is not dependent on the correct determination of reference curves or numerical curve fits, in contrast to calibration methods based on, for example, current rise times in stator poles of respective phase stages. The accuracy is further improved in that a conventional determination via the resolver can only be based on voltage ratios between voltages through the coils of the resolver, instead of voltage and current determination in the respective phase stages. The method of the present invention makes it possible to reduce the position error of a resolver relative to the rotor positions due to the direct relationship between the two, and can be repeated at different positions. Doing this once for a single engine or after every revision or engine repair, ensures accurate position reading during engine operation.

Volgens een uitvoeringsvorm worden stappen a), b) en c) één of meermaals herhaald voor één of meerdere verdere fase trappen, respectievelijk, door: het aandrijven van een respectievelijke verdere fase trap van de motor voor het uitlijnen van één of meerdere van de tegenpolen van de rotor met de statorpolen gekoppeld met de spoelen van de aangedreven fase trap; het bedienen van de resolver inrichting voor het verkrijgen van een positie lezing gekoppeld met de aangedreven fase trap van het uitgangssignaal voorzien door de resolver inrichting; en het opslaan van de verkregen positie lezing in het geheugen.According to an embodiment, steps a), b) and c) are repeated one or more times for one or more further phase stages, respectively, by: driving a respective further phase stage of the motor for aligning one or more of the opposites of the rotor with the stator poles coupled to the coils of the driven phase stage; operating the resolver device to obtain a position reading coupled to the driven phase stage of the output signal provided by the resolver device; and storing the obtained position reading in the memory.

Hoewel het mogelijk is om een nauwkeurige positie lezing van de resolver te verkrijgen door het kalibreren van de resolver voor een enige fase trap met slechts één lezing, kan de nauwkeurigheid van de kalibratie sterk worden verbeterd als de kalibratie wordt uitgevoerd voor meerdere fase trappen. In het bijzonder wordt, in overeenstemming met nog een verdere uitvoeringsvorm, het herhalen van de stappen a), b) en c) voor de één of meerdere verdere fase trappen uitgevoerd in een vooraf bepaalde sequentie van de fase trappen. Bijvoorbeeld kan de sequentie overeenkomen met een activeringssequentie voor het aandrijven van de fase trappen welke overeenkomt met rotatie in een gewenste richting zoals zou worden uitgevoerd tijdens normaal bedrijf. In nog een verdere uitvoeringsvorm, worden stappen a), b) en c) achtereenvolgens herhaald voor elke fase trap en waarbij het herhalen van de stappen a), b) en c) wordt voortgezet totdat positie lezingen worden verkregen en opgeslagen voor alle uitlijnposities van een volledige omwenteling van de rotor ten opzichte van de stator. Opslaan van deze waarden verschaft een directe relatie tussen de positie lezingen van de resolver en de uitlijnposities met de statorpolen voor een volledige omwenteling van de rotor. Dit kan zelfs worden uitgevoerd voor beide rotatierichtingen van de motor. Verdere nauwkeurigheid kan worden verkregen in een uitvoeringsvorm waarbij voor elke bepaalde positie, deze kalibratie meermaals wordt uitgevoerd om gewenste statistieken te verkrijgen om daardoor de nauwkeurigheid te verbeteren.Although it is possible to obtain an accurate position reading of the resolver by calibrating the resolver for a single phase stage with only one reading, the accuracy of the calibration can be greatly improved if the calibration is performed for multiple phase stages. In particular, in accordance with a still further embodiment, the repeating of steps a), b) and c) for the one or more further phase steps is performed in a predetermined sequence of the phase steps. For example, the sequence may correspond to an activation sequence for driving the phase stages corresponding to rotation in a desired direction as would be performed during normal operation. In yet a further embodiment, steps a), b) and c) are successively repeated for each stage stage and repeating steps a), b) and c) is continued until position readings are obtained and stored for all alignment positions of a complete rotation of the rotor relative to the stator. Storing these values provides a direct relationship between the position readings of the resolver and the alignment positions with the stator poles for a complete rotation of the rotor. This can even be done for both directions of rotation of the motor. Further accuracy can be obtained in an embodiment where for each particular position, this calibration is performed multiple times to obtain desired statistics to thereby improve accuracy.

In overeenstemming met andere uitvoeringsvormen wordt stap a) uitgevoerd door het aandrijven van de respectievelijke fase trap door een eerste elektrisch stroomsignaal aan te leggen voor het proberen om de rotor te stabiliseren op een uitlijnpositie, en vervolgens de respectievelijke fase trap aan te drijven door het aanleggen van een tweede elektrisch stroomsignaal, waarbij het eerste elektrische stroomsignaal een lager stroomniveau omvat dan het tweede elektrische stroomsignaal. Deze uitvoeringsvorm maakt het mogelijk om de uitlijnpositie nauwkeuriger te stabiliseren door eerst de rotor ruwweg in positie te brengen en daarna het tweede elektrische stroomsignaal aan te leggen om een uitlijningskracht aan te brengen welke de rotor in de exacte uitlijnpositie vastlegt. Het bijkomende voordeel is dat deze werkwijze kan worden toegepast in geval een of andere soort storing in de motor verhoogde wrijving veroorzaakt tijdens rotatie of anderszins rotorrotatie beïnvloedt.In accordance with other embodiments, step a) is performed by driving the respective phase stage by applying a first electric current signal to attempt to stabilize the rotor at an alignment position, and then driving the respective phase stage by applying of a second electric current signal, the first electric current signal comprising a lower current level than the second electric current signal. This embodiment makes it possible to more accurately stabilize the alignment position by first placing the rotor roughly in position and then applying the second electric current signal to apply an alignment force which fixes the rotor in the exact alignment position. The additional advantage is that this method can be applied in the event that some kind of failure in the motor causes increased friction during rotation or otherwise affects rotor rotation.

De bovengenoemde uitvoeringsvorm laat zelfs de detectie van om het even welke storing in de motor toe, en kan derhalve onderdeel zijn van een diagnostische werkwijze voor diagnosticeren van een dergelijke storing. In dit geval, bijvoorbeeld, na genoemde aanbrenging van het eerste elektrische stroomsignaal, wordt stap b) uitgevoerd voor het verkrijgen van een eerste diagnostische positie lezing, waarbij na genoemde aanbrenging van het tweede elektrische stroomsignaal, stap b) wordt uitgevoerd voor het verkrijgen van een tweede diagnostische positie lezing, en waarbij de werkwijze verder een stap omvat van het vergelijken van de eerste diagnostische positie lezing met de tweede diagnostische positie lezing. In het geval van om het even welke storing welke wrijving veroorzaakt zal de eerste diagnostische positie lezing verschillend zijn van de tweede diagnostische positie lezing. Bijgevolg kan de vergelijking tussen de twee diagnostische positie lezingen om het even welke storing van de motor onthullen.The above-mentioned embodiment even allows the detection of any malfunction in the motor, and can therefore be part of a diagnostic method for diagnosing such a malfunction. In this case, for example, after said application of the first electrical current signal, step b) is performed to obtain a first diagnostic position reading, wherein after said application of the second electrical current signal, step b) is performed to obtain a first electrical current signal second diagnostic position reading, and wherein the method further comprises a step of comparing the first diagnostic position reading with the second diagnostic position reading. In the case of any malfunction causing friction, the first diagnostic position reading will be different from the second diagnostic position reading. Consequently, the comparison between the two diagnostic position readings can reveal any malfunction of the motor.

In overeenstemming met nog een andere uitvoeringsvorm worden de fase trappen van de motor aangegeven door een fase trap sequentievolgorde referentie voor het in gebruik van de motor mogelijk maken van rotatie van de rotor in een eerste rotatierichting door het aandrijven van de fase trappen in een eerste sequentie en voor het mogelijk maken van rotatie van de rotor in een tweede rotatierichting tegenovergesteld aan de eerste rotatierichting door het aandrijven van de fase trappen in een tweede sequentie, en waarbij de werkwijze omvat: het aandrijven van een eerste fase trap en vervolgens aandrijven van een tweede fase trap, waarbij de tweede fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de eerste fase trap; het uitvoeren van de stappen a), b) en c) voor de tweede fase trap; het aandrijven van een derde fase trap en vervolgens aandrijven van de tweede fase trap, waarbij de derde fase gekoppeld is aan een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de tweede fase trap; en het uitvoeren van de stappen a), b) en c) voor de tweede fase trap voor het mogelijk maken van detectie van een hysterese van de positie van de motor voor de tweede fase trap.In accordance with yet another embodiment, the phase stages of the motor are indicated by a phase stage sequence order reference to enable rotation of the rotor in a first direction of rotation by driving the phase stages in a first sequence and enabling rotation of the rotor in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation by driving the phase stages in a second sequence, and wherein the method comprises: driving a first stage stage and then driving a second stage phase stage, wherein the second phase stage is coupled to a phase stage sequence sequence reference which is subsequent to the phase stage sequence sequence reference of the first phase stage; performing steps a), b) and c) for the second stage step; driving a third phase stage and subsequently driving the second phase stage, the third phase being coupled to a phase stage sequence sequence reference which is subsequent to the phase stage sequence sequence reference of the second phase stage; and performing steps a), b) and c) for the second stage stage to enable detection of a hysteresis of the position of the motor for the second stage stage.

Door het uitvoeren van de werkwijze volgens deze uitvoeringsvorm kan een hysterese worden gedetecteerd tussen positie lezingen verkregen na het roteren van de rotor in verschillende richtingen. Bijvoorbeeld, het roteren van de rotor in een eerste richting en het uitlijnen met een fase trap kan de rotor in een eerste positie vastleggen waarbij een eerste positie lezing wordt voorzien. Echter, het roteren van de rotor in een tweede richting tegenovergesteld aan de eerste richting en het uitlijnen met een fase trap kan de rotor in een tweede positie vastleggen die enigszins verschilt van de eerste positie, waarbij een tweede positie lezing wordt voorzien. Dit verschil wordt hysterese ten opzichte van rotorrotatie genoemd, en het detecteren en het vergelijken van deze lezingen zal de aanwezigheid van een dergelijke hysterese aangeven.By performing the method according to this embodiment, a hysteresis can be detected between position readings obtained after rotating the rotor in different directions. For example, rotating the rotor in a first direction and aligning it with a phase stage can fix the rotor in a first position where a first position reading is provided. However, rotating the rotor in a second direction opposite to the first direction and aligning it with a phase stage can fix the rotor in a second position that is slightly different from the first position, with a second position reading being provided. This difference is called hysteresis with respect to rotor rotation, and detecting and comparing these readings will indicate the presence of such a hysteresis.

Volgens nog een andere uitvoeringsvorm, worden de fase trappen van de motor aangegeven door een fase trap sequentievolgorde referentie voor het in gebruik van de motor mogelijk maken van rotatie van de rotor in een eerste rotatierichting door het aandrijven van de fase trappen in een eerste sequentie en voor het mogelijk maken van rotatie van de rotor in een tweede rotatierichting tegenovergesteld aan de eerste rotatierichting door het aandrijven van de fase trappen in een tweede sequentie, en waarbij de werkwijze omvat: voorafgaand aan het uitvoeren van stappen a), b) en c) het vervolgens aandrijven van een eerste fase trap, een tweede fase trap en een derde fase trap, waarbij de tweede fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de eerste fase trap, en waarbij de derde fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de tweede fase trap; en het uitvoeren van de stappen a), b) en c) voor een vierde fase trap, waarbij de vierde fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de derde fase trap. De werkwijze volgens deze uitvoeringsvorm zorgt ervoor dat voorafgaand aan kalibratie de rotor de vierde fase trap uitlijnpositie in een voorwaartse richting nadert. Dit is belangrijk om ongewenste beïnvloeding door hysterese effecten van rotorrotatie te voorkomen, en ervoor te zorgen dat de rotor op juiste wijze in de gewenste positie voor kalibratie terecht komt.According to yet another embodiment, the phase stages of the motor are indicated by a phase stage sequence order reference to enable rotation of the rotor in a first rotation direction in use of the motor by driving the phase stages in a first sequence and for enabling rotation of the rotor in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation by driving the phase stages in a second sequence, and wherein the method comprises: prior to performing steps a), b) and c) subsequently driving a first stage stage, a second stage stage and a third stage stage, wherein the second stage stage is coupled to a stage stage sequence sequence reference which is subsequent to the stage stage sequence sequence reference of the first stage stage, and wherein the third stage trap is coupled to a phase stage sequence sequence reference which is subsequent to the phase stage sequence sequence reference ention of the second phase stage; and performing steps a), b) and c) for a fourth phase stage, wherein the fourth phase stage is coupled to a phase stage sequence sequence reference which is subsequent to the phase stage sequence sequence reference of the third phase stage. The method according to this embodiment causes the rotor to approach the fourth phase stage alignment position in a forward direction prior to calibration. This is important to prevent undesired influencing by hysteresis effects of rotor rotation, and to ensure that the rotor is correctly positioned in the desired position for calibration.

Volgens sommige uitvoeringsvormen, bij voorkeur, omvat stap a) een stap van het handhaven van het aandrijven van ten minste één van de fase trappen gedurende een voor afbepaalde tijdsduur voor het mogelijk maken om de één of meerdere tegenpolen met respectievelijke statorpolen te stabiliseren. Bij het aandrijven van een fase trap beweegt de rotor in uitlijning, maar de evenwichtsuitlijnpositie kan worden bereikt na een stabilisatie tijd. De stabilisatie tijd is afhankelijk van enige demping van de draaias van de rotor (i.e. onder-ge dempt, over-gedempt of kritisch gedempt). Het kan dus verschillend zijn voor elke motor en kan na verloop van tijd als gevolg van slijtage of vervanging van onderdelen wijzigen. Een stabilisatietijd kan in het systeem in rekening worden gebracht door steeds te wachten voor een bepaalde duur. Echter, in andere uitvoeringen, kan het voor een technicus of monteur toegestaan zijn om de stabilisatietijd aan te passen of in te stellen, bijvoorbeeld in geval een langer dan verwacht stabilisatietijd wordt gedetecteerd. Dit kan bijvoorbeeld worden gedetecteerd door het meermaals uitvoeren van een zelfde kalibratie positie lezing voor een bepaalde rotorpositie, en het detecteren van verschillende resultaten van de positie lezingen welke kunnen zijn veroorzaakt door trillingen of beweging, tijdens stabilisatie.According to some embodiments, preferably, step a) comprises a step of maintaining driving at least one of the phase stages for a predetermined period of time to allow the one or more opposites to be stabilized with respective stator poles. When driving a phase stage, the rotor moves in alignment, but the equilibrium alignment position can be achieved after a stabilization time. The stabilization time depends on some damping of the rotational axis of the rotor (i.e., damped, over-damped or critically damped). It can therefore be different for each engine and may change over time due to wear or replacement of parts. A stabilization time can be taken into account in the system by always waiting for a certain duration. However, in other embodiments, a technician or technician may be allowed to adjust or adjust the stabilization time, for example, if a longer than expected stabilization time is detected. This can be detected, for example, by repeatedly performing the same calibration position reading for a particular rotor position, and detecting different results of the position readings that may have been caused by vibrations or movement during stabilization.

Volgens sommige uitvoeringsvormen is de geschakelde reluctantie motor geïnstalleerd in een voertuig, en waarbij voor het uitvoeren van de kalibratie werkwijze het voertuig op een rollenbank wordt geplaatst. De onderhavige uitvinding is in het bijzonder geschikt voor het kalibreren van voertuigmotoren. Het uitvoeren van de werkwijze kan niet worden gedaan zonder rotatie van de rotor en de resulterende beweging van de wielen. Daarom dient voor veiligheidsoverwegingen het voertuig te worden geplaatst op een rollenbank of dynamische proefbank voor het uitvoeren van de kalibratie, of kan als alternatief de wielen van de grond worden getild om de beweging van het voertuig te voorkomen of om vrije beweging te hebben zonder sleekoppel. Echter, een enkele kalibratie van de resolver uitgevoerd na elke wijziging of reparatie van een motor is voldoende nauwkeurig om een optimale werking van de motor daarna mogelijk te maken. De kalibratiewerkwijze hoeft tijdens gebruik niet vaak te worden uitgevoerd, zoals dat het geval is met een aantal conventionele werkwijzen.According to some embodiments, the switched reluctance motor is installed in a vehicle, and wherein the vehicle is placed on a dynamometer for performing the calibration method. The present invention is particularly suitable for calibrating vehicle engines. The execution of the method cannot be done without rotation of the rotor and the resulting movement of the wheels. Therefore, for safety reasons, the vehicle should be placed on a dynamometer or dynamic test bench to perform the calibration, or alternatively, the wheels could be lifted off the ground to prevent the vehicle from moving or to have free movement without sled torque. However, a single calibration of the resolver carried out after each modification or repair of an engine is sufficiently accurate to allow optimum engine performance thereafter. The calibration method does not have to be performed frequently during use, as is the case with a number of conventional methods.

De onderhavige werkwijze kan worden uitgevoerd met behulp van een geschakelde reluctantie motor omvattende om het even welke motor geometrie, zoals een motor geometrie welke onderdeel is van een groep omvattende: een 4-fase 16/12 motor, een 2-fase 4/2 motor, een 4-fase 8/6 motor, een 3-fase 6/4 motor, een 3-fasen 12/8 motor, of een 5-fase 10/8 motor. Bovendien, hoewel veel van de hierin beschreven uitvoeringsvormen de uitvinding zoals toegepast op een radiale fluxmotor uitleggen, is de onderhavige leer daartoe niet beperkt en kan evenzeer worden toegepast op een axiale fluxmotor.The present method can be carried out using a switched reluctance motor comprising any motor geometry, such as a motor geometry that is part of a group comprising: a 4-phase 16/12 motor, a 2-phase 4/2 motor , a 4-phase 8/6 engine, a 3-phase 6/4 engine, a 3-phase 12/8 engine, or a 5-phase 10/8 engine. Moreover, although many of the embodiments described herein explain the invention as applied to a radial flux motor, the present teachings are not limited thereto and can be applied equally to an axial flux motor.

Volgens een tweede aspect, wordt een niet-tijdelijke computer leesbaar medium voorzien omvattende instructies welke, wanneer uitgevoerd door een processor van een geschakelde reluctantie motor, ervoor zorgt dat de processor een werkwijze uitvoert voor het kalibreren van een resolver inrichting in een multifase geschakelde reluctantie motor, de motor omvattende een stator met een meervoudig aantal spoelen en statorpolen waarbij de statorpolen de kernen van de spoelen vormen, en een rotor met een meervoudig aantal tegenpolen voor interactie met de statorpolen, waarbij de rotor draaibaar is ten opzichte van de stator, waarbij de spoelen gekoppeld zijn met de fase trappen van de motor zodat elke spoel van het meervoudig aantal spoelen van de stator gekoppeld is aan één fase trap, waarbij de motor verder de resolver inrichting omvat voor het bepalen van de positie van de rotor ten opzichte van de stator, waarbij de werkwijze omvat: a) het aandrijven van ten minste één van de fase trappen van de motor voor het uitlijnen van één of meerdere van de tegenpolen van de rotor met de statorpolen gekoppeld met de spoelen van de aangedreven fase trap; b) het bedienen van de resolver inrichting voor het verkrijgen van een positie lezing gekoppeld met de aangedreven fase trap van een uitgangssignaal voorzien door de resolver inrichting; en c) het opslaan van de verkregen positie lezing in een geheugen.According to a second aspect, a non-temporary computer readable medium is provided including instructions which, when executed by a processor of a switched reluctance motor, causes the processor to perform a method for calibrating a resolver device in a multi-phase switched reluctance motor , the motor comprising a stator with a plurality of coils and stator poles wherein the stator poles form the cores of the coils, and a rotor with a plurality of opposites for interaction with the stator poles, the rotor being rotatable relative to the stator, the coils are coupled to the phase stages of the motor so that each coil of the plurality of coils of the stator is coupled to one phase stage, the motor further comprising the resolver device for determining the position of the rotor relative to the stator wherein the method comprises: a) driving at least one of the phase stage n of the motor for aligning one or more of the rotor's opposite poles with the stator poles coupled to the coils of the driven phase stage; b) operating the resolver device to obtain a position reading coupled to the driven phase stage of an output signal provided by the resolver device; and c) storing the obtained position reading in a memory.

Korte beschrijving van de tekeningenBrief description of the drawings

De uitvinding wordt nader toegelicht door beschrijving van enkele specifieke uitvoeringsvormen daarvan, onder verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen. De gedetailleerde beschrijving voorziet voorbeelden van mogelijke uitvoeringen van de uitvinding, maar dient niet te worden beschouwd als een beschrijving van de enige uitvoeringsvoorbeelden welke binnen de reikwijdte vallen. De reikwijdte van de uitvinding is gedefinieerd in de conclusies en de beschrijving dient als illustratief te worden beschouwd zonder limiterend op de uitvinding te zijn. In de tekeningen toont:The invention is further elucidated by description of some specific embodiments thereof, with reference to the accompanying drawings. The detailed description provides examples of possible embodiments of the invention, but is not to be construed as a description of the only exemplary embodiments which fall within the scope. The scope of the invention is defined in the claims and the description is to be considered as illustrative without limiting the invention. In the drawings:

Figuur 1 schematisch, in doorsnede, een rotor en stator van een 4-fase 16/12 geschakelde reluctantie motor;Figure 1 shows diagrammatically, in section, a rotor and stator of a 4-phase 16/12 switched reluctance motor;

Figuur 2 schematisch een geschakelde reluctantie motor met een resolver;Figure 2 schematically shows a switched reluctance motor with a resolver;

Figuren 3a en 3b schematisch een resolver en het werkingsprincipe daarvan;Figures 3a and 3b schematically a resolver and its operating principle;

Figuur 4 schematisch een kalibratie werkwijze volgens een uitvoeringsvorm;Figure 4 schematically a calibration method according to an embodiment;

Figuur 5 schematisch een kalibratie werkwijze volgens een uitvoeringsvorm.Figure 5 shows diagrammatically a calibration method according to an embodiment.

Gedetailleerde beschrijvingDetailed description

Figuur 1 toont schematisch een multifase geschakelde reluctantie motor 1. De motor 1 omvat een stator 2 omvattende een meervoudig aantal spoelen 6 en statorpolen 7. In figuur 1 zijn de motor 1 en rollen 6 van de stator 2 schematisch getoond in dwarsdoorsnede rond de kernen 8. Derhalve zijn, in figuur 1, de windingen van elke spoel 6 zichtbaar aan weerszijden van de kern 8. De statorpolen 7 vormen de kern 8 van de spoelen 6.Figure 1 schematically shows a multi-phase switched reluctance motor 1. The motor 1 comprises a stator 2 comprising a multiple number of coils 6 and stator poles 7. In Figure 1, the motor 1 and rollers 6 of the stator 2 are schematically shown in cross-section around the cores 8 Therefore, in Figure 1, the windings of each coil 6 are visible on either side of the core 8. The stator poles 7 form the core 8 of the coils 6.

De motor 1 omvat verder een rotor 3 omvattende een meervoudig aantal tegenpolen 10 voor interactie met de statorpolen 7. De rotor 3 is draaibaar ten opzichte van de stator 2, bijvoorbeeld door middel van een as 4. De spoelen 6 van de stator 2 zijn gekoppeld met fase trappen 12, 13, 14 en 15 van de motor 1, zodanig dat elke spoel 6 van het meervoudig aantal spoelen van de stator 2 gekoppeld is met één van de fase trappen 12-15, respectievelijk. In de figuur zijn de fase trappen 12-13 ook aangeduid door de fase trap nummers O (fase trap 12), Θ (fase trap 13), © (fase trap 14) en © (fase trap 15).The motor 1 further comprises a rotor 3 comprising a plurality of opposing poles 10 for interaction with the stator poles 7. The rotor 3 is rotatable relative to the stator 2, for example by means of a shaft 4. The coils 6 of the stator 2 are coupled with phase stages 12, 13, 14 and 15 of the motor 1, such that each coil 6 of the plurality of coils of the stator 2 is coupled to one of the phase stages 12-15, respectively. In the figure, the phase stages 12-13 are also indicated by the phase stage numbers O (phase stage 12), Θ (phase stage 13), © (phase stage 14) and © (phase stage 15).

In figuur 1, is fase trap © (12) aangedreven en zijn de tegenpolen 10 van de rotor 3 uitgelijnd met fase trap © (12). Door het vervolgens aandrijven van fase trap Θ (13), zal de rotor 3 met de klok mee roteren om tegenpolen 10 uit te lijnen met fase trap Θ. Als alternatief, door het aandrijven van fase trap © (13), zal de rotor 3 roteren tegen de klok in om de tegenpolen 10 uit te lijnen met fase trap ©.In Figure 1, phase stage © (12) is driven and the opposite poles 10 of the rotor 3 are aligned with phase stage © (12). By subsequently driving phase stage Θ (13), the rotor 3 will rotate clockwise to align opposites 10 with phase stage Θ. Alternatively, by driving phase stage © (13), the rotor 3 will rotate counterclockwise to align the opposed poles 10 with phase stage ©.

Derhalve kan de rotor 3 worden geroteerd in beide richtingen afhankelijk van het aandrijfsequentie van de fase trappen ©, Θ, © en © (12-15).Therefore, the rotor 3 can be rotated in both directions depending on the driving sequence of the stage stages ©, Θ, © and © (12-15).

De motor weergegeven in figuur 1 is een 4-fase 16/12 geschakelde reluctantie motor, bestaande uit 4 schakelbare fase trappen waarbij elke fase trap 4 statorpolen 7 omvat verdeeld over een volledige omwenteling, en 12 rotorpolen. Toepassing van de kalibratie werkwijze volgens de onderhavige uitvinding is niet beperkt tot dit type motor, maar kan worden toegepast op andere typen geschakelde reluctantie motoren, bijvoorbeeld 2-fase 4/2, 4-fase 8/6, 3-fase 6/4, 3-fasen 12/8, 5-fasel0/8, 6-fase 12/10, 7-fase 14/12, 8 fase 16/14 of elke andere configuratie. Bovendien, hoewel veel van de hierin beschreven uitvoeringsvormen de uitvinding beschrijven als toegepast op een radiale fluxmotor, is de onderhavige leer niet daartoe beperkt en kan eveneens worden toegepast op een axiale fluxmotor. Het kan zelfs worden gebruikt voor de kalibratie van resolvers in verschillende motortypes, niet noodzakelijkerwijs een geschakelde reluctantie motor.The motor shown in Figure 1 is a 4-phase 16/12 switched reluctance motor, consisting of 4 switchable phase stages with each phase stage including 4 stator poles 7 distributed over a full revolution, and 12 rotor poles. Application of the calibration method according to the present invention is not limited to this type of motor, but can be applied to other types of switched reluctance motors, for example 2-phase 4/2, 4-phase 8/6, 3-phase 6/4, 3-phase 12/8, 5-phase 0/8, 6-phase 12/10, 7-phase 14/12, 8-phase 16/14 or any other configuration. In addition, although many of the embodiments described herein describe the invention as applied to a radial flux motor, the present teachings are not limited thereto and can also be applied to an axial flux motor. It can even be used for the calibration of resolvers in different motor types, not necessarily a switched reluctance motor.

Figuur 2 toont schematisch de motor 1 in zijaanzicht. Figuur 2 toont de stator 2 in omtreksrichting ingericht rond de rotor 3. De rotor 3 is bevestigd aan een aandrijfas 4, zodanig dat wanneer rotor 3 roteert relatief ten opzichte van de stator 2, het samen met de as 4 roteert. Een resolver 20 is ingericht in een andere axiale positie op de as 4 ten opzichte van de rotor 3. Zoals duidelijk zal zijn kan de rotor 3 en resolver 20 worden geïntegreerd in één element, afhankelijk van de uitvoeringsvorm van de motor 1. De resolver 20 omvat een eerste spoel welke bevestigd is aan de as 4 welke wordt aangedreven door de rotor 3. Een tweede en een derde spoel zijn ingericht op statische posities rond de as 4. De spoelen van de resolver 20 zijn niet zichtbaar in figuur 2. Door het aandrijven van de eerste spoel met een wisselstroom wordt een verder wisselstroomsignaal met een harmonisch variërende envelop geïnduceerd in elk van de tweede en derde spoelen. Door de dwars georiënteerde windingen van de tweede en derde spoelen, maakt analyse van het verdere wisselstroomsignaal opgepikt door de tweede en derde spoel het mogelijk om de positie van de eerste spoel ten opzichte van zowel de tweede als de derde spoel te bepalen, om zo de positie van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2 te verschaffen. Positie lezingen van de resolver 20 worden voorzien aan de controller 22 welke het aandrijven van de fase trappen 12-15 van de motor 1 regelt. De controller 22 is verder verbonden met de verschillende fase trappen 12-15 via verbindingen 24 en 25 om vervolgens de respectievelijke fase trappen aan te drijven.Figure 2 schematically shows the motor 1 in side view. Figure 2 shows the stator 2 arranged in circumferential direction around the rotor 3. The rotor 3 is attached to a drive shaft 4, such that when rotor 3 rotates relative to the stator 2, it rotates together with the shaft 4. A resolver 20 is arranged in a different axial position on the shaft 4 relative to the rotor 3. As will be clear, the rotor 3 and resolver 20 can be integrated into one element, depending on the embodiment of the motor 1. The resolver 20 comprises a first coil which is attached to the shaft 4 which is driven by the rotor 3. A second and a third coil are arranged at static positions around the shaft 4. The coils of the resolver 20 are not visible in figure 2. Due to the driving the first coil with an alternating current, a further alternating current signal with a harmonically varying envelope is induced in each of the second and third coils. Due to the transversely oriented turns of the second and third coils, analysis of the further alternating current signal picked up by the second and third coils makes it possible to determine the position of the first coil relative to both the second and third coils, so as to position of the rotor 3 relative to the stator 2. Position readings from the resolver 20 are provided at the controller 22 which controls the driving of the phase stages 12-15 of the motor 1. The controller 22 is further connected to the different phase stages 12-15 via connections 24 and 25 to subsequently drive the respective phase stages.

Figuren 3A en 3B tonen respectievelijk het principe van de resolver (figuur 3A) en de ingangs- en uitgangssignalen voorzien aan en ontvangen van de resolver 20 (figuur 3B). In figuur 3A is de eerste spoel 28 schematisch weergegeven bevestigd aan de as 4 (in dwarsdoorsnede). De eerste spoel 28 ontvangt een wisselstroom ingangsspanning van een voeding 33. Dit kan elk soort voeding zijn geschikt voor het voorzien van het wisselstroomsignaal aan de eerste spoel 28 ingericht op de roterende as 4. De tweede spoel 29 en derde spoel 30 zijn statisch vastgesteld (i.e. ten minste statisch ten opzichte van de stator 2 van de motor 1) rond de as 4. De relatieve oriëntatie van de spoel 28 is schematisch weergegeven door de pijl 35 ten opzichte van de horizontale as 36 uit figuur 3A, en kan worden gekarakteriseerd door hoek Θ. Het wisselstroom ingangssignaal voorzien door voeding 33 aan de eerste spoel 28 is schematisch weergegeven in figuur 3B als ingangssignaal 38. De wisselstroom ingangssignaal 38 voorzien aan de eerste spoel 28 induceert een uitgangssignaal in elk van de statische spoelen 29 en 30. De amplitude van het geïnduceerde alternerende uitgangssignaal in elk van de spoelen 29 en 30 is afhankelijk van de relatieve oriëntatie van de eerste spoel 28 ten opzichte van de tweede spoel 29 en de derde spoel 30, respectievelijk. Wanneer de windingsas van de eerste spoel 28 en één van de tweede of derde spoel 30 zijn uitgelijnd (i.e. Θ = Π / 2 radialen of Θ = 3 Π / 2 radialen voor tweede spoel 29, en Θ = Π radialen of 2 Π radialen voor derde spoel 30), worden de amplitudes van de geïnduceerde uitgangssignalen 39 en 40 gemaximaliseerd. Anderzijds, wanneer de windingsas van spoel 28 en één van de spoelen 29 en 30 dwars zijn op elkaar, zijn de amplitudes van de geïnduceerde uitgangssignalen 39 en 40 in één van de spoelen 29 en 30 minimaal (idealiter 0 volt) . Bijgevolg, door het analyseren van de uitgangssignalen 39 en 40 van de tweede en derde spoelen 29 en 30, kan de exacte positie van de eerste spoel 28 worden bepaald, en daarmee de positie van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2.Figures 3A and 3B respectively show the principle of the resolver (Figure 3A) and the input and output signals provided to and received from the resolver 20 (Figure 3B). In figure 3A the first coil 28 is schematically shown attached to the shaft 4 (in cross-section). The first coil 28 receives an alternating current input voltage from a power supply 33. This may be any type of power supply suitable for providing the alternating current signal to the first coil 28 arranged on the rotating shaft 4. The second coil 29 and third coil 30 are statically determined ( ie at least static with respect to the stator 2 of the motor 1) around the axis 4. The relative orientation of the coil 28 is shown schematically by the arrow 35 relative to the horizontal axis 36 of Figure 3A, and can be characterized by angle Θ. The alternating current input signal provided by power supply 33 to the first coil 28 is shown schematically in Figure 3B as an input signal 38. The alternating current input signal 38 provided to the first coil 28 induces an output signal in each of the static coils 29 and 30. The amplitude of the induced alternating output signal in each of the coils 29 and 30 is dependent on the relative orientation of the first coil 28 relative to the second coil 29 and the third coil 30, respectively. When the winding axis of the first coil 28 and one of the second or third coil 30 are aligned (ie Θ = Π / 2 radians or Θ = 3 Π / 2 radians for second coil 29, and Θ = Π radians or 2 Π radians for third coil 30), the amplitudes of the induced output signals 39 and 40 are maximized. On the other hand, when the winding axis of coil 28 and one of the coils 29 and 30 are transverse to each other, the amplitudes of the induced output signals 39 and 40 in one of the coils 29 and 30 are minimal (ideally 0 volts). Consequently, by analyzing the output signals 39 and 40 of the second and third coils 29 and 30, the exact position of the first coil 28 can be determined, and thus the position of the rotor 3 relative to the stator 2.

Volgens de onderhavige uitvinding, kan kalibratie van de resolver positie lezingen ten opzichte van de exacte positie van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2 als volgt worden verkregen. Volgens de onderhavige uitvinding wordt ten minste één van de fase trappen 12-15 van de motor 1 aangedreven zodoende de tegenpolen 10 van de rotor 3 uit te lijnen met de statorpolen 7 welke gekoppeld zijn met de aangedreven fase trap. Bijvoorbeeld, zoals is weergegeven in de situatie van figuur 1, indien de spoelen 6 van de eerste fase trap 12 (fase trap O) worden aangedreven, zullen de tegenpolen 10 van de rotor 3 uitlijnen met de eerste fase trap 12. Kalibratie kan dan worden uitgevoerd door bediening van de resolver 20 voor het verkrijgen van een positie lezing gekoppeld met die aangedreven fase trap 12 van de uitgangssignalen 38 en 39 van de tweede spoel 29 en derde spoel 30, respectievelijk. De verkregen positie kan in het geheugen worden opgeslagen. Alternatief, of daarnaast, kunnen de stappen voor het kalibreren van de resolver lezingen worden herhaald voor verschillende posities van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2. De additionele kalibratie lezingen zullen de positie lezingen van de resolver nauwkeuriger maken als gevolg van statistiek.According to the present invention, calibration of the resolver position readings relative to the exact position of the rotor 3 relative to the stator 2 can be obtained as follows. According to the present invention, at least one of the phase stages 12-15 of the motor 1 is driven thus aligning the opposing poles 10 of the rotor 3 with the stator poles 7 which are coupled to the driven stage stage. For example, as shown in the situation of Figure 1, if the coils 6 of the first stage stage 12 (stage stage O) are driven, the opposing poles 10 of the rotor 3 will align with the first stage stage 12. Calibration can then be performed performed by operating the resolver 20 to obtain a position reading coupled to that driven phase stage 12 of the output signals 38 and 39 of the second coil 29 and third coil 30, respectively. The obtained position can be stored in the memory. Alternatively, or additionally, the steps for calibrating the resolver readings may be repeated for different positions of the rotor 3 relative to the stator 2. The additional calibration readings will make the position readings of the resolver more accurate due to statistics.

Een kalibratie werkwijze volgens de onderhavige uitvinding is schematisch weergegeven in figuur 4. De bovenste grafiek van figuur 4 illustreert de resolver positie in mechanische graden, terwijl de onderste grafiek van figuur 4 de respectievelijke aandrijving van verschillende fase trappen illustreert. Merk op dat de term “mechanische graden” verwijst naar de positionele oriëntatie (in graden) van de rotor ten opzichte van een volledige omwenteling (van 0 graden tot 360 graden). In figuur 4 zijn de verschillende fase trappen 12-15 eerst sequentieel aangedreven op zodanige wijze dat de motor 1 wordt gestart in een standaardpositie van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2. Dit wordt in figuur 4 bereikt door het sequentieel aandrijven van fase trap Θ (13), fase trap © (14) en fase trap © (15). In de onderste grafiek van figuur 4 wordt fase trap 13 aangedreven door signaal 41. De crossover naar het aandrijven van fase trap 14 door aandrijfsignaal 42 is weergegeven in de onderste grafiek van figuur 4 met 41’. Na het aandrijfsignaal 42 wordt fase trap © (15) aangedreven door aandrijfsignaal 43. Bijgevolg worden respectievelijk fase trappen 13, 14 en 15 sequentieel aangedreven, en waarbij de resolver posities in de bovenste grafiek van figuur 4 zijn weergegeven. Het zal duidelijk zijn dat aangezien er bij het starten van de kalibratie werkwijze de relatieve positie van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2 onbekend kan zijn, het goed mogelijk is dat de statorpolen 10 van de rotor 3 in volledige foutieve uitlijning zal zijn of op zijn minst onvoldoende uitgelijnd zal zijn met de statorpolen van de aangedreven fase trap welke de positie van de rotor 3 ten opzichte van de stator niet of nauwelijks beïnvloed zal zijn door het aandrijven van de fase trap. Dit is in figuur 4 geïllustreerd door positie 51. Het aandrijfsignaal 41 wordt toegepast op de tweede fase trap 13. De tweede fase trap 13 wordt ook later aangedreven tijdens de aandrijfsignalen met aandrijfsignaal 45. De positie die overeenkomt met aandrijfsignaal 45 is positie 55 geïllustreerd in de bovenste grafiek van figuur 4. Zoals kan worden gezien, is de startpositie 51 die de resolver aanneemt bij het aandrijven van de tweede fase trap 13 door middel van aandrijfsignaal 41 volledig verschillend van de resolver positie 55 die overeenkomt met het aandrijfsignaal 45 dat eveneens dezelfde fase trap 13 aandrijft. In figuur 4 is dit door het feit dat tijdens het starten van de kalibratie sequentie de rotorpositie van de rotor 3 onbekend is, en het onvoldoende uitgelijnd is met de statorpolen welke overeenkomen met de tweede fase trap 13. Daarom zal, door het aandrijven van de tweede fase trap door middel van aandrijfsignaal 41, de rotor positie niet bewegen en de resolver de positie 51 terug aan de controller voorzien. Het zal duidelijk zijn dat de positie 51 geen nauwkeurige positie is om te worden gekoppeld met eender welke van de fase trappen. Om het probleem geïllustreerd in figuur 4 met betrekking tot de onjuiste positie 51 op te lossen, omvat het eerste deel van de kalibratie werkwijze de aandrijfsignaal sequentie van aandrijfsignalen 41, 42 en 43, sequentieel. Door dit uit te voeren in de aangegeven sequentie, worden fase trappen Θ, © en O (respectievelijk 13, 14 en 15) aangedreven door de aandrijfsignalen 41, 42 en 43. Hierdoor zal rotor 3 altijd de positie 53 aannemen bij het ontvangen van het aandrijfsignaal 43. Daarom kan, door gebruik van deze startsequentie, de positie 53 gekoppeld met de vierde fase trap 15 als betrouwbaar worden beschouwd.A calibration method according to the present invention is schematically shown in Figure 4. The upper graph of Figure 4 illustrates the resolver position in mechanical degrees, while the lower graph of Figure 4 illustrates the respective drive of different phase stages. Note that the term "mechanical degrees" refers to the positional orientation (in degrees) of the rotor relative to a full revolution (from 0 degrees to 360 degrees). In Figure 4, the different phase stages 12-15 are first sequentially driven in such a way that the motor 1 is started in a standard position of the rotor 3 relative to the stator 2. This is achieved in Figure 4 by the sequential driving of the stage stage Θ (13), phase step © (14) and phase step © (15). In the lower graph of Figure 4, phase stage 13 is driven by signal 41. The crossover to driving phase stage 14 by drive signal 42 is shown in the lower graph of Figure 4 with 41 '. After the drive signal 42, phase stage © (15) is driven by drive signal 43. Consequently, phase stages 13, 14 and 15 are respectively driven sequentially, and the resolver positions are shown in the upper graph of Figure 4. It will be clear that since the relative position of the rotor 3 relative to the stator 2 may be unknown at the start of the calibration method, it is quite possible that the stator poles 10 of the rotor 3 will be in complete misalignment or will at least be insufficiently aligned with the stator poles of the driven phase stage which the position of the rotor 3 relative to the stator will not or hardly be influenced by driving the phase stage. This is illustrated in Figure 4 by position 51. The drive signal 41 is applied to the second phase stage 13. The second phase stage 13 is also later driven during the drive signals with drive signal 45. The position corresponding to drive signal 45 is position 55 illustrated in the top graph of Figure 4. As can be seen, the starting position 51 which the resolver assumes when driving the second phase stage 13 by means of drive signal 41 is completely different from the resolver position 55 corresponding to the drive signal 45 which is also the same phase stage 13. In Figure 4, this is due to the fact that during the start of the calibration sequence the rotor position of the rotor 3 is unknown, and it is insufficiently aligned with the stator poles corresponding to the second phase stage 13. Therefore, by driving the second stage stage by means of drive signal 41, the rotor position does not move and the resolver provides the position 51 back to the controller. It will be appreciated that the position 51 is not an accurate position to be coupled to any of the phase stages. To solve the problem illustrated in Figure 4 with regard to the incorrect position 51, the first part of the calibration method comprises the drive signal sequence of drive signals 41, 42 and 43 sequentially. By performing this in the indicated sequence, phase stages Θ, © and O (13, 14 and 15 respectively) are driven by the drive signals 41, 42 and 43. As a result, rotor 3 will always assume the position 53 upon receiving the drive signal 43. Therefore, by using this start sequence, the position 53 coupled to the fourth phase stage 15 can be considered reliable.

Als een verder optioneel kenmerk, zoals blijkt uit aandrijfsignaal 43, omvat het signaal een eerste laag stroomniveau (30 ampère) gehandhaafd gedurende ongeveer 0.5 seconden, gevolgd door een hoog stroomsignaal 43” (ongeveer 100 ampère) gehandhaafd gedurende een korte periode (bijvoorbeeld 0.1 seconde). Het korte stroomsignaal gevolgd door een hoge stroomstoot zorgt er niet alleen voor dat tijdens het meten van de positie de rotor 3 stevig in de uitgelijnde positie wordt vastgelegd met de statorpolen van de vierde fase trap (tijdens aandrijfsignaal 43), het biedt ook een mogelijkheid om motor storingen te detecteren. Bijvoorbeeld veronderstel dat door om het even welke onbekende oorzaak er enige additionele wrijving kan zijn op een bepaalde positie van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2, door het aandrijven van de vierde fase trap © (verwijzingscijfer 15) door middel van de korte stroomstoot 43” kan een dergelijke storing worden gedetecteerd doordat bij de hoge stroomstoot additionele wrijving kan worden overwonnen en de rotor een andere positie kan innemen als reactie op de hoge stroomstoot 43” als vergeleken met de lage stroomstoot 43. Derhalve door het voorzien van de aandrijfsignalen 43-50 omvattende een eerste laag stroomsignaal en een daaropvolgende hoge stroomstoot, kan een eventuele storing van de motor gemakkelijker worden gedetecteerd.As a further optional feature, as evidenced by drive signal 43, the signal comprises a first low current level (30 amperes) maintained for about 0.5 seconds, followed by a high current signal 43 "(approximately 100 amperes) maintained for a short period (e.g., 0.1 second) ). The short current signal followed by a high current surge not only ensures that during the position measurement the rotor 3 is firmly fixed in the aligned position with the stator poles of the fourth stage stage (during drive signal 43), it also offers a possibility to detect motor malfunctions. For example, assume that due to any unknown cause there may be some additional friction at a certain position of the rotor 3 relative to the stator 2, by driving the fourth phase stage © (reference numeral 15) by means of the short current surge 43 ", such a disturbance can be detected because additional friction can be overcome at the high current surge and the rotor can take a different position in response to the high current surge 43" as compared to the low current surge 43. Therefore, by providing the drive signals 43 -50 comprising a first low current signal and a subsequent high current surge, a possible malfunction of the motor can be more easily detected.

De kalibratie werkwijzen geïllustreerd in figuur 4 gaan verder met een hysterese controle. Tijdens de hysterese controle wordt bepaald of de rotor 3 dezelfde positie zal aannemen indien het is geroteerd in één van de richtingen.The calibration methods illustrated in Figure 4 continue with a hysteresis control. During the hysteresis check, it is determined whether the rotor 3 will assume the same position if it is rotated in one of the directions.

Bijvoorbeeld, indien fase trap O wordt aangedreven door aandrijfsignaal 44 volgend op het aandrijven van fase trap O met aandrijfsignaal 43, zal de resolver 20 de positie 54 aannemen. Als vervolgens fase trap Θ wordt aangedreven door middel van aandrijfsignaal 45 ten opzichte van de stator uitgelijnd met de statorpolen van de tweede fase trap, i.e. positie 55 teruggegeven van de resolver 20. Dan, als fase trap Θ wordt aangedreven door middel van aandrijfsignaal 45, zal de rotor 3 bewegen naar een verdere positie zoals geïllustreerd door resolver positie 55. Als volgend op het aandrijven van fase trap Θ 13, fase trap O weer wordt aangedreven door middel van aandrijfsignaal 46, neemt de resolver 20 de positie 56 aan welke moet overeenkomen met de positie 54 gekoppeld met fase trap O 12. Als de posities 54 en 56 van elkaar verschillen, wordt er bepaald dat blijkbaar de rotorpositie 3 verschillend zal zijn in geval de fase trappen sequentieel worden aangedreven in ofwel een eerste richting (met de klok mee) of een tweede richting (tegen de klok in). In dat geval is er een hysterese afhankelijk van de rotatierichting van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2, welke een storing van de motor 1 is.For example, if phase stage O is driven by drive signal 44 following driving phase stage O with drive signal 43, resolver 20 will assume position 54. Subsequently, if phase stage Θ is driven by means of drive signal 45 relative to the stator aligned with the stator poles of the second phase stage, ie position 55 is returned from resolver 20. Then, if phase stage Θ is driven by means of drive signal 45, the rotor 3 will move to a further position as illustrated by resolver position 55. When following the driving of phase stage Θ 13, phase stage O is again driven by means of drive signal 46, the resolver 20 assumes the position 56 which must correspond with the position 54 coupled to phase stage O 12. If the positions 54 and 56 are different, it is determined that the rotor position 3 will apparently be different if the phase stages are driven sequentially in either a first direction (clockwise) ) or a second direction (counterclockwise). In that case there is a hysteresis depending on the direction of rotation of the rotor 3 with respect to the stator 2, which is a malfunction of the motor 1.

Zoals geïllustreerd is in figuur 4, gaat de kalibratiewerkwijze, na de hysterese controle, verder door het sequentieel aandrijven van de fase trappen in elke uitlijnpositie over een volledige omwenteling van de rotor 3 ten opzichte van de stator 2, zodoende positie lezingen te verkrijgen voor elke positie en ze op te slaan in het geheugen van de controller. Dit wordt geïllustreerd door aandrijfsignalen 47, 48, 49 en 50 welke overeenkomen met uitlezing posities 57, 58, 59 en 60 in figuur 4. De complete aandrijfsequentie voor het uitvoeren van de kalibratie is weergegeven in figuur 5. Figuur 5 is in feite dezelfde grafiek als weergegeven in figuur 4, maar dan met het aandrijven van alle posities van de rotor 3 ten opzichte van de stator inbegrepen. Nadat alle posities zijn doorlopen, en de lezingen van de resolver 20 zijn opgeslagen, heeft de rotor 3 een volledige omwenteling gemaakt. Het zal duidelijk zijn dat aangezien de rotor een volledige omwenteling maakt, op een gegeven moment er een nuldoorgang zal zijn van de hoekpositie van de eerste spoel 28 bepaald uit de resolver 20. Dit is bijvoorbeeld geïllustreerd in positie 70. Positie 70 kan bijvoorbeeld ofwel een positie lezing nabij 360 graden teruggeven of een positie lezing groter dan of gelijk aan 0 graden. Het is belangrijk om de nuldoorgang van de resolver positie te registreren om uitlezing fouten van de resolver in gebruik te voorkomen.As illustrated in Figure 4, after the hysteresis check, the calibration method continues by sequentially driving the phase stages in each alignment position over a complete revolution of the rotor 3 relative to the stator 2, thereby obtaining position readings for each position and store them in the controller memory. This is illustrated by drive signals 47, 48, 49 and 50 corresponding to reading positions 57, 58, 59 and 60 in Figure 4. The complete drive sequence for performing the calibration is shown in Figure 5. Figure 5 is in fact the same graph as shown in figure 4, but then driving all positions of the rotor 3 relative to the stator included. After all positions have been traversed, and the readings of the resolver 20 have been stored, the rotor 3 has made a complete revolution. It will be appreciated that since the rotor makes a complete revolution, at some point there will be a zero crossing of the angular position of the first coil 28 determined from the resolver 20. This is illustrated, for example, in position 70. For example, position 70 may be either a return position reading near 360 degrees or a position reading greater than or equal to 0 degrees. It is important to register the zero crossing of the resolver position to prevent readout errors from the resolver in use.

De onderhavige uitvinding is beschreven in termen van bepaalde specifieke uitvoeringsvormen daarvan. Het zal duidelijk zijn dat de uitvoeringsvormen getoond in de tekeningen en hierin beschreven enkel voor illustratie doeleinden zijn bedoeld en op geen enkele wijze bedoeld zijn om een beperking voor de uitvinding te vormen. Er wordt aangenomen dat de werking en constructie van de onderhavige uitvinding blijkt uit de voorgaande beschrijving en bijgevoegde tekeningen. Het zal duidelijk zijn voor de vakman dat de uitvinding niet beperkt is tot enige uitvoeringsvorm hierin beschreven en dat modificaties mogelijk zijn die binnen de beschermingsomvang van de bijgevoegde conclusies worden beschouwd. Ook kinematische inversies worden beschouwd inherent onthuld te zijn en binnen het kader van de uitvinding te vallen. In de conclusies zullen eender welke verwijzingstekens niet als beperkend voor de conclusie worden op gevat. De term “omvat” en “bevat” bij gebruik in deze beschrijving en de bijgevoegde conclusies dient niet te worden opgevat in een exclusieve of uitputtende zin, maar veeleer in een inclusieve zin. Dus de uitdrukking “omvattende” zoals hierin gebruikt sluit de aanwezigheid van andere elementen of stappen naast deze die in een conclusie zijn genoemd niet uit. Verder mag het woord “een” niet worden opgevat als beperkend tot “slechts één”, maar mag in plaats daarvan worden gebruikt om “ten minste één” te betekenen, en sluit een veelvoud niet uit. Maatregelen die niet specifiek en uitdrukkelijk zijn beschreven of geclaimd kunnen additioneel worden opgenomen in de structuur van de uitvinding binnen de scope. Uitdrukkingen zoals “middelen voor” dienen te worden gelezen als: “component geconfigureerd voor ...” of “lid ingericht om ...” en dienen te worden opgevat als equivalenten voor de onthulde structuren. Het gebruik van uitdrukkingen zoals “cruciaal”, “voorkeur”, “in het bijzonder bij voorkeur” etc. zijn niet bedoeld om de uitvinding te beperken. Toevoegingen, weglatingen en wijzigingen binnen het veld van de vakman kunnen in het algemeen worden uitgevoerd zonder buiten de geest en scope van de uitvinding te vallen, zoals bepaald door de conclusies. De uitvinding kan worden uitgevoerd anders dan zoals specifiek hierin beschreven, en wordt alleen beperkt door de bijgevoegde conclusies.The present invention has been described in terms of certain specific embodiments thereof. It will be understood that the embodiments shown in the drawings and described herein are intended for illustration purposes only and are in no way intended to limit the invention. The operation and construction of the present invention is believed to be apparent from the foregoing description and accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to any embodiment described herein and that modifications are possible that are considered within the scope of the appended claims. Kinematic inversions are also considered to be inherently disclosed and to fall within the scope of the invention. In the claims, any reference characters will not be construed as limiting the claim. The term "includes" and "contains" when used in this description and the appended claims is not to be construed in an exclusive or exhaustive sense, but rather in an inclusive sense. Thus, the term "comprising" as used herein does not exclude the presence of other elements or steps in addition to those mentioned in a claim. Furthermore, the word "one" should not be construed as limiting to "only one," but may instead be used to mean "at least one," and does not exclude a multiple. Measures that are not specifically and explicitly described or claimed can be additionally included in the structure of the invention within the scope. Expressions such as "resources for" should be read as: "component configured for ..." or "member configured to ..." and should be understood as equivalents for the disclosed structures. The use of expressions such as "crucial", "preference", "particularly preferably" etc. are not intended to limit the invention. Additions, omissions, and modifications within the artisan field can generally be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the claims. The invention can be practiced other than as specifically described herein, and is only limited by the appended claims.

Claims (12)

CONCLUSIESCONCLUSIONS 1. Werkwijze voor het kalibreren van een resolver inrichting in een multifase geschakelde reluctantie motor, de motor omvattende een stator met een meervoudig aantal spoelen en statorpolen waarbij de statorpolen de kernen van de spoelen vormen, en een rotor met een meervoudig aantal tegenpolen voor interactie met de statorpolen, waarbij de rotor draaibaar is ten opzichte van de stator, waarbij de spoelen gekoppeld zijn met fase trappen van de motor zodanig dat elke spoel van het meervoudig aantal spoelen van de stator gekoppeld is aan één fase trap, waarbij de motor voorts de resolver inrichting omvat voor het bepalen van de positie van de rotor ten opzichte van de stator, waarbij de werkwijze omvat: a) het aandrijven van ten minste één van de fase trappen van de motor voor het uitlijnen van één of meerdere van de tegenpolen van de rotor met de statorpolen gekoppeld met de spoelen van de aangedreven fase trap; b) het bedienen van de resolver inrichting voor het verkrijgen van een positie lezing gekoppeld met de aangedreven fase trap van een uitgangssignaal voorzien door de resolver inrichting; en c) het opslaan van de verkregen positie lezing in een geheugen.A method for calibrating a resolver device in a multi-phase switched reluctance motor, the motor comprising a stator with a plurality of coils and stator poles wherein the stator poles form the cores of the coils, and a rotor with a plurality of opposites for interaction with the stator poles, the rotor being rotatable with respect to the stator, the coils being coupled to phase stages of the motor such that each coil of the plurality of coils of the stator is coupled to one stage stage, the motor further comprising the resolver means for determining the position of the rotor relative to the stator, the method comprising: a) driving at least one of the phase stages of the motor to align one or more of the opposite poles of the rotor with the stator poles coupled to the coils of the driven phase stage; b) operating the resolver device to obtain a position reading coupled to the driven phase stage of an output signal provided by the resolver device; and c) storing the obtained position reading in a memory. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij stappen a), b) en c) één of meerdere keren wordt herhaald voor één of meerdere verdere fase trappen respectievelijk, door: het aandrijven van een respectievelijke verdere fase trap van de motor voor het uitlijnen van één of meerdere van de tegenpolen van de rotor met de statorpolen gekoppeld met de spoelen van de aangedreven fase trap; het bedienen van de resolver inrichting voor het verkrijgen van een positie lezing gekoppeld met de aangedreven fase trap van het uitgangssignaal voorzien door de resolver inrichting; en het opslaan van de verkregen positie lezing in het geheugen.The method of claim 1, wherein steps a), b) and c) are repeated one or more times for one or more further phase stages, respectively, by: driving a respective further phase stage of the motor for aligning one or a plurality of the opposite poles of the rotor with the stator poles coupled to the coils of the driven phase stage; operating the resolver device to obtain a position reading coupled to the driven phase stage of the output signal provided by the resolver device; and storing the obtained position reading in the memory. 3. Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij het herhalen van de stappen a), b) en c) voor de één of meerdere verdere fase trappen wordt uitgevoerd in een vooraf bepaalde sequentie van de fase trappen.The method of claim 2, wherein the repeating steps a), b) and c) for the one or more further phase steps is performed in a predetermined sequence of the phase steps. 4. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, waarbij stappen a), b) en c) sequentieel worden herhaald voor elke fase trap en waarbij het herhalen van de stappen a), b) en c) wordt voortgezet totdat positie lezingen worden verkregen en opgeslagen voor alle uitlijnposities van een volledige omwenteling van de rotor ten opzichte van de stator.Method according to one or more of the preceding claims, wherein steps a), b) and c) are repeated sequentially for each phase step and wherein the repeating of steps a), b) and c) is continued until position readings are obtained and stored for all alignment positions of a complete revolution of the rotor relative to the stator. 5. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, waarbij stap a) wordt uitgevoerd door het aandrijven van de respectievelijke fase trap door een eerste elektrische stroomsignaal aan te leggen voor het trachten om de rotor op een uitlijnpositie te stabiliseren, en het vervolgens aandrijven van de respectievelijke fase trap door het aanleggen van een tweede elektrisch stroomsignaal, waarbij het eerste elektrische stroomsignaal een lager stroomniveau dan het tweede elektrisch stroomsignaal omvat.A method according to any one or more of the preceding claims, wherein step a) is performed by driving the respective phase stage by applying a first electric current signal for attempting to stabilize the rotor in an alignment position, and then driving the respective phase stage by applying a second electric current signal, the first electric current signal comprising a lower current level than the second electric current signal. 6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij volgend op het aanleggen van het eerste elektrische stroomsignaal, stap b) wordt uitgevoerd voor het verkrijgen van een eerste diagnostische positie lezing, en waarbij volgend op het aanleggen van het tweede elektrische stroomsignaal, stap b) wordt uitgevoerd voor het verkrijgen van een tweede diagnostische positie lezing, verder omvattende een stap voor het vergelijken van de eerste diagnostische positie lezing met de tweede diagnostische positie lezing.The method of claim 5, wherein following application of the first electrical current signal, step b) is performed to obtain a first diagnostic position reading, and wherein following application of the second electrical current signal, step b) is performed for obtaining a second diagnostic position reading, further comprising a step of comparing the first diagnostic position reading with the second diagnostic position reading. 7. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, waarbij de fase trappen van de motor zijn aangegeven door een fase trap sequentievolgorde referentie voor in gebruik van de motor welke rotatie mogelijk maakt van de rotor in een eerste rotatierichting door de fase trappen in een eerste sequentie aan te aandrijven en voor het mogelijk maken van rotatie van de rotor in een tweede rotatierichting tegenovergesteld aan de eerste rotatierichting door het aandrijven van de fase trappen in een tweede sequentie, en waarbij de werkwijze omvat: het aandrijven van een eerste fase trap en het vervolgens aandrijven van een tweede fase trap, waarbij de tweede fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de eerste fase trap; het uitvoeren van de stappen a), b) en c) voor de tweede fase trap; het aandrijven van een derde fase trap en het vervolgens aandrijven van een tweede fase trap, waarbij de derde fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de tweede fase trap; en het uitvoeren van de stappen a), b) en c) voor de tweede fase om detectie van een hysterese op de positie van de motor voor de tweede fase trap mogelijk te maken.Method according to one or more of the preceding claims, wherein the phase stages of the motor are indicated by a phase stage sequence order for use in the motor which allows rotation of the rotor in a first direction of rotation through the phase stages in a first and to enable rotation of the rotor in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation by driving the phase stages in a second sequence, and wherein the method comprises: driving a first stage stage and subsequently driving a second phase stage, the second phase stage being coupled to a phase stage sequence sequence reference which is subsequent to the phase stage sequence sequence reference of the first phase stage; performing steps a), b) and c) for the second stage step; driving a third phase stage and subsequently driving a second phase stage, the third phase stage being coupled to a phase stage sequence sequence reference which is subsequent to the phase stage sequence sequence reference of the second phase stage; and performing the steps a), b) and c) for the second phase to enable detection of a hysteresis at the position of the motor for the second phase stage. 8. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, waarbij de fase trappen van de motor zijn aangegeven door een fase trap sequentie volgorde referentie voor in gebruik van de motor welke rotatie mogelijk maakt van de rotor in een eerste rotatierichting door de fase trappen in een eerste sequentie aan te aandrijven en voor het mogelijk maken van rotatie van de rotor in een tweede rotatierichting tegenovergesteld aan de eerste rotatierichting door het aandrijven van de fase trappen in een tweede sequentie, en waarbij de werkwijze omvat: voorafgaand het uitvoeren van stappen a), b) en c), het vervolgens aandrijven van een eerste fase trap, een tweede fase trap en een derde fase trap, waarbij de tweede fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de eerste fase trap, en waarbij de derde fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de tweede fase trap; en het uitvoeren van de stappen a), b) en c) voor een vierde fase trap, waarbij de vierde fase trap gekoppeld is met een fase trap sequentievolgorde referentie welke volgend is op de fase trap sequentievolgorde referentie van de derde fase trap.A method according to any one or more of the preceding claims, wherein the phase stages of the motor are indicated by a phase stage sequence order for use in the motor which allows rotation of the rotor in a first direction of rotation through the phase stages in a driving a first sequence and allowing rotation of the rotor in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation by driving the phase stages in a second sequence, and wherein the method comprises: prior to performing steps a), b) and c), subsequently driving a first stage stage, a second stage stage and a third stage stage, the second stage stage being coupled to a stage stage sequence sequence reference which is subsequent to the stage stage sequence sequence reference of the first stage phase stage, and wherein the third phase stage is coupled to a phase stage sequence sequence reference which is subsequent to the phase stage sequence sequence reference of the second stage stage; and performing steps a), b) and c) for a fourth phase stage, wherein the fourth phase stage is coupled to a phase stage sequence sequence reference which is subsequent to the phase stage sequence sequence reference of the third phase stage. 9. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij stap a) een stap omvat voor het handhaven van het aandrijven van ten minste één van de fase trappen voor een vooraf bepaalde duur voor het mogelijk maken om één of meerdere van de tegenpolen met de respectievelijke statorpolen te stabiliseren.A method according to any one of the preceding claims, wherein step a) comprises a step for maintaining driving at least one of the phase stages for a predetermined duration to allow for one or more of the opposed poles with the respective stator poles to stabilize. 10. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de geschakelde reluctantie motor is ingericht in een voertuig, en waarbij voor het uitvoeren van de kalibratie werkwijze het voertuig op een rollenbank wordt geplaatst.A method according to any one of the preceding claims, wherein the switched reluctance motor is arranged in a vehicle, and wherein the vehicle is placed on a dynamometer for performing the calibration method. 11. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de geschakelde reluctantie motor een motor geometrie omvat uit een groep omvattende een 4-fase 16/12 motor, een 2-fase 4/2 motor, een 4-fase 8/6 motor, een 3-fase 6/4 motor, een 3-fasen 12/8 motor, een 5-fase 10/8 motor.A method according to any one of the preceding claims, wherein the switched reluctance motor comprises a motor geometry from a group comprising a 4-phase 16/12 motor, a 2-phase 4/2 motor, a 4-phase 8/6 motor, a 3-phase 6/4 engine, a 3-phase 12/8 engine, a 5-phase 10/8 engine. 12. Een niet-tijdelijke computer leesbaar medium omvattende instructies welke, wanneer uitgevoerd door een processor van een geschakelde reluctantie motor, ervoor zorgt dat de processor de werkwijze volgens één der voorgaande conclusies uitvoertA non-temporary computer readable medium comprising instructions which, when executed by a processor of a switched reluctance motor, causes the processor to perform the method of any one of the preceding claims
BE2016/5392A 2016-05-27 2016-05-27 METHOD FOR CALIBRATING A RESOLVER DEVICE IN A MULTIPHASE SWITCHED RELUCTANCE ENGINE BE1023740B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2016/5392A BE1023740B1 (en) 2016-05-27 2016-05-27 METHOD FOR CALIBRATING A RESOLVER DEVICE IN A MULTIPHASE SWITCHED RELUCTANCE ENGINE
PCT/EP2017/062758 WO2017203032A1 (en) 2016-05-27 2017-05-26 Method of calibrating a resolver arrangement in a multiphase switched reluctance motor
CN201780044809.6A CN109564116A (en) 2016-05-27 2017-05-26 The method for calibrating the resolver arrangement in multiphase switched reluctance machines
DE212017000122.4U DE212017000122U1 (en) 2016-05-27 2017-05-26 A regulator for calibrating a solution arrangement in a multi-phase, switched reluctance motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2016/5392A BE1023740B1 (en) 2016-05-27 2016-05-27 METHOD FOR CALIBRATING A RESOLVER DEVICE IN A MULTIPHASE SWITCHED RELUCTANCE ENGINE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1023740A1 BE1023740A1 (en) 2017-07-06
BE1023740B1 true BE1023740B1 (en) 2017-07-06

Family

ID=56550638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2016/5392A BE1023740B1 (en) 2016-05-27 2016-05-27 METHOD FOR CALIBRATING A RESOLVER DEVICE IN A MULTIPHASE SWITCHED RELUCTANCE ENGINE

Country Status (4)

Country Link
CN (1) CN109564116A (en)
BE (1) BE1023740B1 (en)
DE (1) DE212017000122U1 (en)
WO (1) WO2017203032A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0756373A1 (en) * 1995-07-25 1997-01-29 Switched Reluctance Drives Limited Control of a switched reluctance machine
US20060009936A1 (en) * 2004-07-06 2006-01-12 Switched Reluctance Drives Limited Rotor position detection in an electrical machine
US20150100264A1 (en) * 2013-10-08 2015-04-09 Infineon Technologies Ag Resolver calibration for permanent magnet synchronous motor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0940000B1 (en) * 1996-11-20 2002-08-14 Iancu Lungu Electronically switched two phases reluctance machine
CN202261137U (en) * 2011-10-11 2012-05-30 北京中纺锐力机电有限公司 Rotary transformer angle position sensor for switched reluctance motor
CN103715945B (en) * 2013-12-20 2016-04-20 北京航空航天大学 A kind of 12/14 bearing-free permanent magnet biased witch reluctance motor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0756373A1 (en) * 1995-07-25 1997-01-29 Switched Reluctance Drives Limited Control of a switched reluctance machine
US20060009936A1 (en) * 2004-07-06 2006-01-12 Switched Reluctance Drives Limited Rotor position detection in an electrical machine
US20150100264A1 (en) * 2013-10-08 2015-04-09 Infineon Technologies Ag Resolver calibration for permanent magnet synchronous motor

Also Published As

Publication number Publication date
CN109564116A (en) 2019-04-02
WO2017203032A1 (en) 2017-11-30
DE212017000122U1 (en) 2018-12-06
BE1023740A1 (en) 2017-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5479459B2 (en) Method for detecting offset angle of synchronous machine
JP2635237B2 (en) Position detection device for brushless DC motor using time difference method without Hall effect device
US7388367B2 (en) Method for determining the rotor position of a synchronous machine
US6586897B2 (en) Method of controlling alignment of a rotator of SRM and SRM driving circuit for realizing the same
JP6404190B2 (en) Method for diagnosing the offset of an electromechanical resolver
JPH0919191A (en) Positioning method for rotor in rotational motor or linear motor
KR20140001826A (en) Method and circuit arrangement for checking the rotor position of a synchronous machine
JP3344914B2 (en) Speed controller for three-phase motor
US7622882B2 (en) Position detection device for permanent magnetic machines
BE1023740B1 (en) METHOD FOR CALIBRATING A RESOLVER DEVICE IN A MULTIPHASE SWITCHED RELUCTANCE ENGINE
US5206571A (en) Stepper motor controllers
JP5665383B2 (en) Motor control device and control method
KR930701855A (en) Positionless sensor / brushless DC motor and its control device
US20130207588A1 (en) Initial driving apparatus and method of two-phase srm
US11901781B2 (en) Brushless electrical machine
JP2012506684A (en) DC motor and driving method of DC motor
JP4416541B2 (en) Stepping motor control method
US10686392B2 (en) Driving permanent magnet motor based on neutral point voltage
KR100390493B1 (en) The first driving method for switched reluctance motor
JP5772799B2 (en) Motor pole phase adjustment method
KR101754446B1 (en) Rpt signal offset learning system
CN114944788B (en) Detection method for static position of brushless motor
WO2023201513A1 (en) Calibration method and calibration apparatus for angle sensor
JP3292797B2 (en) Motor drive control device
KR20000076393A (en) Dc motor actuator to create radial force

Legal Events

Date Code Title Description
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20210531