FR3141520A1 - Device for determining the position and/or speed of a moving part of an electrical machine and associated method - Google Patents
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Abstract
Titre : Dispositif de détermination de la position et/ou de la vitesse d’une partie mobile d’une machine électrique et procédé associé L’invention concerne les dispositifs et procédés de détermination de la position et/ou de la vitesse d’une partie mobile d’une machine électrique. A cette fin, il est proposé de : Moduler un signal électrique d’alimentation de la machine électrique 2 en lui superposant un signal électrique d’injection présentant une fréquence prédéterminée au moins cinq fois supérieure, de préférence au moins dix fois supérieure, à une fréquence fondamentale du signal électrique d’alimentation de la machine électrique,Mesurer une réponse vibro-acoustique 100 de la machine électrique au signal électrique d’alimentation modulé, etTraiter la réponse vibro-acoustique 100 mesurée par le capteur acoustique 12 pour en extraire un signal électrique 101 représentatif de ladite au moins une variable d’état. Est ainsi offerte une alternative, ou un complément, aux dispositifs existants de commande sans capteurs et/ou une solution à la fois performante et à bas coût relativement aux dispositifs existants de commande avec capteur(s) mécanique(s). Figure pour l’abrégé : Fig.1Title: Device for determining the position and/or speed of a moving part of an electrical machine and associated method The invention relates to devices and methods for determining the position and/or speed of a part mobile of an electric machine. To this end, it is proposed to: Modulate an electrical power supply signal of the electrical machine 2 by superimposing on it an electrical injection signal having a predetermined frequency at least five times higher, preferably at least ten times higher, than a fundamental frequency of the electrical supply signal of the electrical machine, Measure a vibro-acoustic response 100 of the electrical machine to the modulated electrical supply signal, and Process the vibro-acoustic response 100 measured by the acoustic sensor 12 to extract a signal therefrom electrical 101 representative of said at least one state variable. An alternative, or a complement, to existing control devices without sensors is thus offered and/or a solution that is both efficient and low-cost relative to existing control devices with mechanical sensor(s). Figure for abstract: Fig.1
Description
La présente invention concerne les dispositifs et procédés de détermination de la position et/ou de la vitesse d’une partie mobile d’une machine électrique. Elle concerne plus particulièrement de tels dispositifs et procédé pour déterminer au moins une variable d’état représentative de la position et/ou de la vitesse d’une partie mobile d’une machine électrique d’un système électrique avec régulation en boucle de contrôle fermée. De tels dispositif et procédé trouvent à s’appliquer dans de nombreux domaines, et notamment dans le transport (métro, trains, propulsion des navires, automobiles électriques), dans l'industrie (machines-outils), et dans l'électroménager.The present invention relates to devices and methods for determining the position and/or speed of a moving part of an electrical machine. It relates more particularly to such devices and method for determining at least one state variable representative of the position and/or speed of a moving part of an electrical machine of an electrical system with closed control loop regulation . Such devices and processes can be applied in many fields, and in particular in transport (metro, trains, ship propulsion, electric automobiles), in industry (machine tools), and in household appliances.
Il existe plusieurs dispositifs configurés pour déterminer la position et/ou la vitesse d’une partie mobile en rotation d’une machine électrique. Ces dispositifs existants peuvent être classés en deux catégories : les dispositifs à capteur(s) mécanique(s) avec ou sans contact et les dispositifs sans capteur qui utilisent les signaux électriques générés par la machine électrique et en extraient des estimateurs de position et/ou de vitesse de la partie mobile en rotation. Les dispositifs sans capteur sont peu coûteux, mais des développements restent souhaitables pour les rendre plus fiables ou pour proposer des alternatives plus fiables. Parmi les dispositifs à capteurs mécaniques avec contact, la plupart prévoient la mise en œuvre d’un résolveur, d’une roue codée ou d’autres transducteurs à contact configurés pour transformer un changement d’angle d’un rotor en une valeur électrique. Et parmi les dispositifs à capteurs mécaniques sans contact, l’on peut citer les dispositifs de détermination de la position angulaire d’un rotor de machines électriques mettant en œuvre des cibles magnétiques pour commander la machine électrique via une boucle de contrôle ; un tel dispositif mettant plus particulièrement en œuvre des capteurs à effet Hall est par exemple décrit dans chacune des demandes de brevet référencées FR 3,115,362 A1 et EP 0,333,572 A1. Les performances des dispositifs à capteurs mécaniques sont généralement satisfaisantes, mais leur coût est en revanche élevé.There are several devices configured to determine the position and/or speed of a rotating movable part of an electrical machine. These existing devices can be classified into two categories: devices with mechanical sensor(s) with or without contact and sensorless devices which use the electrical signals generated by the electrical machine and extract position estimators and/or speed of the rotating mobile part. Sensorless devices are inexpensive, but developments remain desirable to make them more reliable or to provide more reliable alternatives. Among contact mechanical sensor devices, most involve the implementation of a resolver, code wheel or other contact transducers configured to transform a change in rotor angle into an electrical value. And among the devices with non-contact mechanical sensors, we can cite devices for determining the angular position of a rotor of electrical machines using magnetic targets to control the electrical machine via a control loop; such a device using Hall effect sensors more particularly is for example described in each of the patent applications referenced FR 3,115,362 A1 and EP 0,333,572 A1. The performance of mechanical sensor devices is generally satisfactory, but their cost is high.
La présente invention vise à offrir une alternative ou un complément aux dispositifs existants de commande sans capteurs et/ou une solution à la fois performante et à bas coût relativement aux dispositifs existants de commande avec capteur(s) mécanique(s).The present invention aims to offer an alternative or complement to existing control devices without sensors and/or a solution that is both efficient and low cost relative to existing control devices with mechanical sensor(s).
Pour atteindre cet objectif, selon un premier aspect de l’invention, il est fourni un système de détermination d’au moins une variable d’état représentative de la position et/ou de la vitesse d’une partie mobile d’une machine électrique d’un système électrique avec régulation en boucle de contrôle fermée, le système de détermination est essentiellement tel qu’il comprend :
- Un dispositif de modulation de signal électrique (ou modulateur) configuré pour moduler un signal électrique d’alimentation de la machine électrique en injectant un signal électrique dit d’injection en superposition du signal électrique d’alimentation de la machine électrique en fonctionnement, le signal électrique d’injection présentant une fréquence prédéterminée au moins cinq fois supérieure, de préférence au moins dix fois supérieure, à une fréquence fondamentale du signal électrique d’alimentation de la machine électrique,
- Un capteur acoustique configuré pour mesurer une réponse vibro-acoustique de la machine électrique en fonctionnement, et
- Un dispositif de traitement de la réponse vibro-acoustique mesurée par le capteur acoustique, le dispositif de traitement étant configuré pour extraire, de la réponse vibro-acoustique, un signal électrique représentatif de ladite au moins une variable d’état.
- An electrical signal modulation device (or modulator) configured to modulate an electrical power supply signal of the electrical machine by injecting a so-called injection electrical signal superimposed on the electrical power supply signal of the electrical machine in operation, the signal electric injection having a predetermined frequency at least five times higher, preferably at least ten times higher, than a fundamental frequency of the electrical power supply signal of the electrical machine,
- An acoustic sensor configured to measure a vibro-acoustic response of the electrical machine in operation, and
- A device for processing the vibro-acoustic response measured by the acoustic sensor, the processing device being configured to extract, from the vibro-acoustic response, an electrical signal representative of said at least one state variable.
Selon un deuxième aspect de l’invention, il est fourni un système électromécanique avec régulation en boucle de contrôle fermée comprenant :
- une machine électrique présentant une partie mobile et
- un système de détermination d’au moins une variable d’état représentative de la position et/ou de la vitesse de la partie mobile de la machine électrique tel qu’introduit ci-dessus.
- an electric machine having a movable part and
- a system for determining at least one state variable representative of the position and/or speed of the moving part of the electric machine as introduced above.
Selon un troisième aspect de l’invention, il est fourni un procédé de détermination d’au moins une variable d’état représentative de la position et/ou de la vitesse d’une partie mobile d’une machine électrique d’un système électrique avec régulation en boucle de contrôle fermée, le procédé étant essentiellement tel qu’il comprend :
- La modulation, par un dispositif de modulation de signal électrique (ou modulateur), d’un signal électrique d’alimentation de la machine électrique en injectant un signal électrique dit d’injection en superposition du signal électrique d’alimentation de la machine électrique en fonctionnement, le signal électrique d’injection présentant une fréquence prédéterminée au moins cinq fois supérieure à une fréquence fondamentale du signal électrique d’alimentation de la machine électrique,
- La mesure, par un capteur acoustique, d’une réponse vibro-acoustique de la machine électrique, et
- L’extraction, par un dispositif de traitement de la réponse vibro-acoustique mesurée par le capteur acoustique, d’un signal électrique représentatif de ladite au moins une variable d’état.
- The modulation, by an electrical signal modulation device (or modulator), of an electrical signal supplying the electrical machine by injecting an electrical signal called injection superimposed on the electrical signal supplying the electrical machine in operation, the electrical injection signal having a predetermined frequency at least five times greater than a fundamental frequency of the electrical power supply signal of the electrical machine,
- The measurement, by an acoustic sensor, of a vibro-acoustic response of the electrical machine, and
- The extraction, by a device for processing the vibro-acoustic response measured by the acoustic sensor, of an electrical signal representative of said at least one state variable.
La réponse vibro-acoustique de la machine électrique est au moins en partie induite par le signal électrique d’injection.The vibro-acoustic response of the electrical machine is at least partly induced by the electrical injection signal.
L’invention, selon ses différents aspects, répond au(x) besoin(s) d’offrir une alternative plus fiable ou un complément aux dispositifs existants de commande sans capteurs et/ou une solution à la fois performante et à bas coût relativement aux dispositifs existants de commande avec capteur(s) mécanique(s).The invention, according to its different aspects, responds to the need(s) to offer a more reliable alternative or a complement to existing sensorless control devices and/or a solution that is both efficient and low cost relative to existing control devices with mechanical sensor(s).
Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront mieux de la description détaillée d’un mode de réalisation de cette dernière qui est illustré par les dessins d’accompagnement suivants dans lesquels :The aims, objects, as well as the characteristics and advantages of the invention will emerge better from the detailed description of an embodiment of the latter which is illustrated by the following accompanying drawings in which:
Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l’invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention.The drawings are given as examples and are not limiting to the invention. They constitute schematic representations of principle intended to facilitate the understanding of the invention.
Avant d’entamer une revue détaillée de modes de réalisation de l’invention, sont énoncées ci-après des caractéristiques optionnelles qui peuvent éventuellement être utilisées en association ou alternativement :Before beginning a detailed review of embodiments of the invention, the following are set out as optional characteristics which may possibly be used in combination or alternatively:
Selon un exemple, le système de détermination peut comprendre en outre une boucle à verrouillage de phase agencée en aval du dispositif de traitement, et le dispositif de traitement peut en outre être configuré pour transmettre le signal électrique extrait à la boucle à verrouillage de phase, pour réguler le fonctionnement de la machine électrique en fonction du signal électrique extrait.According to one example, the determination system may further comprise a phase-locked loop arranged downstream of the processing device, and the processing device may further be configured to transmit the extracted electrical signal to the phase-locked loop, to regulate the operation of the electrical machine as a function of the extracted electrical signal.
Selon un exemple, la boucle à verrouillage de phase peut être configurée, conjointement à la boucle de contrôle fermée de la machine électrique, pour réguler le courant électrique d’alimentation de la machine électrique en fonction du signal électrique extrait.According to one example, the phase-locked loop can be configured, together with the closed control loop of the electrical machine, to regulate the electrical current supplying the electrical machine as a function of the extracted electrical signal.
Selon un exemple, la boucle à verrouillage de phase peut être configurée pour traiter le signal électrique transmis de sorte à en extraire un premier signal électrique représentatif de la vitesse estimée de la pièce mobile de la machine électrique et un deuxième signal électrique représentatif de la position estimée de la pièce mobile de la machine électrique, et pour transmettre le premier signal électrique et le deuxième signal électrique à la boucle de contrôle fermée du système électrique.According to one example, the phase-locked loop can be configured to process the transmitted electrical signal so as to extract a first electrical signal representative of the estimated speed of the moving part of the electrical machine and a second electrical signal representative of the position estimated of the moving part of the electrical machine, and to transmit the first electrical signal and the second electrical signal to the closed control loop of the electrical system.
Selon un exemple, le signal électrique d’injection peut présenter une fréquence prédéterminée au moins cinq fois supérieure, de préférence au moins dix fois supérieure, à une fréquence fondamentale maximale du signal électrique d’alimentation de la machine électrique.According to one example, the electrical injection signal may have a predetermined frequency at least five times higher, preferably at least ten times higher, than a maximum fundamental frequency of the electrical power supply signal of the electrical machine.
Selon un exemple, le dispositif de modulation peut être agencé en amont d’un étage de puissance du système électrique configuré pour alimenter la machine électrique.According to one example, the modulation device can be arranged upstream of a power stage of the electrical system configured to power the electrical machine.
Selon un exemple, le système de détermination peut comprendre en outre un amplificateur et un convertisseur analogique-numérique agencés en amont du dispositif de traitement et configurés pour amplifier et convertir la réponse vibro-acoustique mesurée par le capteur acoustique.According to one example, the determination system may further comprise an amplifier and an analog-digital converter arranged upstream of the processing device and configured to amplify and convert the vibro-acoustic response measured by the acoustic sensor.
Selon un exemple, le dispositif de traitement peut comprendre au moins :
- un premier filtre passe-bande centré sur la fréquence du signal électrique d’injection pour filtrer la réponse vibro-acoustique mesurée par le capteur acoustique,
- un multiplicateur configuré pour démoduler l’amplitude en quadrature du signal électrique filtré par le premier filtre passe-bande, et
- un deuxième filtre passe-bande centré sur au moins un multiple de la fréquence du signal électrique d’alimentation de la machine électrique pour filtrer le signal électrique démodulé par le multiplicateur.
- a first band-pass filter centered on the frequency of the electrical injection signal to filter the vibro-acoustic response measured by the acoustic sensor,
- a multiplier configured to demodulate the quadrature amplitude of the electrical signal filtered by the first bandpass filter, and
- a second bandpass filter centered on at least a multiple of the frequency of the electrical power supply signal of the electrical machine to filter the electrical signal demodulated by the multiplier.
Selon un exemple, la machine électrique peut comprendre une machine synchrone à aimants permanents.According to one example, the electric machine may comprise a synchronous machine with permanent magnets.
Selon un exemple, le procédé de détermination peut comprendre en outre :
- La transmission, par le dispositif de traitement, du signal électrique extrait à une boucle à verrouillage de phase agencée en aval du dispositif de traitement, pour réguler le fonctionnement de la machine électrique en fonction du signal électrique extrait.
- The transmission, by the processing device, of the extracted electrical signal to a phase-locked loop arranged downstream of the processing device, to regulate the operation of the electrical machine as a function of the extracted electrical signal.
Selon un exemple, le procédé de détermination peut comprendre :
- le traitement, par la boucle à verrouillage de phase, du signal électrique transmis de sorte à en extraire un premier signal électrique représentatif de la vitesse estimée de la pièce mobile de la machine électrique et un deuxième signal électrique représentatif de la position estimée de la pièce mobile de la machine électrique, et
- la transmission, par la boucle à verrouillage de phase, des premier et deuxième signaux électriques à la boucle de contrôle fermée du système électrique.
- processing, by the phase-locked loop, the transmitted electrical signal so as to extract a first electrical signal representative of the estimated speed of the moving part of the electrical machine and a second electrical signal representative of the estimated position of the part mobile of the electric machine, and
- transmitting, through the phase-locked loop, the first and second electrical signals to the closed control loop of the electrical system.
Selon un exemple, le procédé de détermination peut être tel que l’extraction du signal électrique représentatif de ladite au moins une variable d’état comprend une démodulation de la réponse vibro-acoustique mesurée par le capteur acoustique pour obtenir un signal électrique démodulé proportionnel à ladite au moins une variable d’état.According to one example, the determination method can be such that the extraction of the electrical signal representative of said at least one state variable comprises a demodulation of the vibro-acoustic response measured by the acoustic sensor to obtain a demodulated electrical signal proportional to said at least one state variable.
Selon un exemple, le procédé de détermination peut comprendre en outre l’amplification et la conversion, par un amplificateur et un convertisseur analogique-numérique agencés en amont du dispositif de traitement, de la réponse vibro-acoustique mesurée par le capteur acoustique.According to one example, the determination method may further comprise the amplification and conversion, by an amplifier and an analog-digital converter arranged upstream of the processing device, of the vibro-acoustic response measured by the acoustic sensor.
Selon un exemple, le procédé de détermination peut être tel que le traitement, par le dispositif de traitement, de la réponse vibro-acoustique mesurée par le capteur acoustique comprend au moins :
- Le filtrage, par un premier filtre passe-bande centré sur la fréquence du signal électrique d’injection, de la réponse vibro-acoustique,
- La démodulation, par un multiplicateur, de l’amplitude en quadrature du signal électrique filtré par le premier filtre passe-bande, et
- Le filtrage, par un deuxième filtre passe-bande centré sur au moins un multiple de la fréquence du signal électrique d’alimentation de la machine électrique, du signal électrique démodulé.
- Filtering, by a first bandpass filter centered on the frequency of the electrical injection signal, of the vibro-acoustic response,
- Demodulating, by a multiplier, the quadrature amplitude of the electrical signal filtered by the first bandpass filter, and
- Filtering, by a second bandpass filter centered on at least a multiple of the frequency of the electrical power supply signal of the electrical machine, of the demodulated electrical signal.
En référence à la
- une machine électrique 2 présentant une partie mobile 21, en rotation et/ou en translation, et
- un système de détermination 1 d’au moins une variable d’état représentative de la position
- an electric machine 2 having a movable part 21, in rotation and/or in translation, and
- a system 1 for determining at least one state variable representative of the position
Plus particulièrement, est illustré, sur la
De façon connue, le système électrique 0’ peut comprendre, outre la machine électrique 2 :
- une boucle de contrôle fermé 22 permettant de commander la machine électrique 2, par rétroaction, en fonction d’un signal de sortie de la machine électrique 2, et
- un étage de puissance 23.
- a closed control loop 22 making it possible to control the electric machine 2, by feedback, as a function of an output signal from the electric machine 2, and
- a power stage 23.
Plus particulièrement, la boucle de contrôle fermé 22 permet de contrôler le signal d’alimentation de la machine électrique 2, et encore plus particulièrement le signal d’entrée de l’étage de puissance 23, en fonction du signal de sortie de la machine électrique 2. Les différents composants électroniques réalisant la boucle de contrôle fermé 22 et l’étage de puissance 23 ne sont pas davantage décrits ici, étant connus et pouvant prendre différentes formes et agencements, sans limiter la capacité de la personne du métier à y adapter le système de détermination 1 selon le premier aspect de l’invention.More particularly, the closed control loop 22 makes it possible to control the power supply signal of the electrical machine 2, and even more particularly the input signal of the power stage 23, as a function of the output signal of the electrical machine 2. The different electronic components producing the closed control loop 22 and the power stage 23 are not further described here, being known and being able to take different shapes and arrangements, without limiting the ability of the person skilled in the art to adapt the determination system 1 according to the first aspect of the invention.
Par ailleurs, la machine électrique 2 peut être une machine synchrone ou asynchrone. Notamment, la machine électrique 2 peut être, ou comprendre, une machine synchrone à aimants permanents.Furthermore, the electric machine 2 can be a synchronous or asynchronous machine. In particular, the electric machine 2 may be, or include, a synchronous machine with permanent magnets.
Toujours en référence à la
- Un dispositif de modulation 11 de signal électrique configuré pour moduler un signal électrique d’alimentation de la machine électrique 2 en injectant un signal électrique dit d’injection en superposition du signal électrique d’alimentation de la machine électrique,
- Un capteur acoustique 12 configuré pour mesurer une réponse vibro-acoustique 100 (Cf.
- Un dispositif de traitement 13 de la réponse vibro-acoustique 100 mesurée par le capteur acoustique 12.
- An electrical signal modulation device 11 configured to modulate an electrical power supply signal of the electrical machine 2 by injecting a so-called injection electrical signal superimposed on the electrical power signal of the electrical machine,
- An acoustic sensor 12 configured to measure a vibro-acoustic response 100 (Cf.
- A device 13 for processing the vibro-acoustic response 100 measured by the acoustic sensor 12.
Le signal électrique d’injection présente une fréquence
Cette évolution de la fréquence fondamentale
Notons, par ailleurs, que la fréquence
Notons encore que, si le signal électrique d’injection prend de préférence une forme sinusoïdale, il peut également prendre une forme rectangulaire, triangulaire, voire en dents de scie.Note also that, if the electrical injection signal preferably takes a sinusoidal shape, it can also take a rectangular, triangular, or even sawtooth shape.
Notons en outre que, si la fréquence du signal électrique d’injection peut varier, par exemple pour suivre l’évolution de la fréquence du signal électrique d’alimentation, il est préférable que la fréquence du signal électrique d’injection soit prédéterminée constante ; cette préférence simplifie grandement le traitement, décrit ci-dessous, de la réponse vibro acoustique 100 mesurée par le capteur acoustique 12. Selon la machine utilisée, la fréquence
Le dispositif de modulation 11 n’est pas nécessairement de type ‘software’. En ce sens, le dispositif de modulation 11 n’est pas nécessairement numérique, mais peut au contraire être purement analogique. Il peut être envisagé que la fonction du dispositif de modulation 11 soit mise en œuvre en modifiant un variateur électronique du système électrique 0’, et plus particulièrement en modifiant la façon dont ce variateur est programmé, par exemple par une mise à jour du logiciel du variateur. En alternative, il peut être envisagé que la fonction du dispositif de modulation 11 soit mise en œuvre en ajoutant un boitier analogique contenant l’électronique nécessaire à la réalisation de la modulation.The modulation device 11 is not necessarily of the ‘software’ type. In this sense, the modulation device 11 is not necessarily digital, but can on the contrary be purely analog. It can be envisaged that the function of the modulation device 11 is implemented by modifying an electronic variator of the electrical system 0', and more particularly by modifying the way in which this variator is programmed, for example by updating the software of the variator. Alternatively, it can be envisaged that the function of the modulation device 11 is implemented by adding an analog box containing the electronics necessary to carry out the modulation.
Il ressort de ce qui précède que le dispositif de modulation 11 peut être agencé en amont de l’étage de puissance 23, voire en amont de l’onduleur 231, du système électrique 0’. L’étage de puissance 23 du système électrique 0’ n’est donc potentiellement, et même préférentiellement, pas modifié, par l’ajout du système de détermination 1 au système électrique 0’.It appears from the above that the modulation device 11 can be arranged upstream of the power stage 23, or even upstream of the inverter 231, of the electrical system 0'. The power stage 23 of the electrical system 0' is therefore potentially, and even preferentially, not modified by the addition of the determination system 1 to the electrical system 0'.
Le dispositif de modulation 11 peut plus particulièrement être configuré pour agir sur chacune parmi la tension directe
Le capteur acoustique 12 peut être un simple microphone, voire même un électret. En alternative à une technologie phonique, une technologie vibratoire peut également être utilisée ; et la bande passante du capteur acoustique 12 est potentiellement affectée par la technologie phonique ou vibratoire retenue. Le capteur acoustique 12 présente de préférence une bande passante comprenant au moins la fréquence
Un tel capteur acoustique 12 étant très peu coûteux, son utilisation justifie au moins en partie que la solution proposée est une solution à bas coût, notamment relativement aux solutions existantes à capteurs mécaniques avec ou sans contact.Such an acoustic sensor 12 being very inexpensive, its use justifies at least in part that the proposed solution is a low-cost solution, particularly in relation to existing solutions with mechanical sensors with or without contact.
Il est possible qu’un tel capteur acoustique 12 à bas coût ne permette pas une mesure d’une amplitude suffisante pour pouvoir être traitée directement de façon pleinement satisfaisante. Pour répondre à cette éventuelle difficulté, et comme illustré sur la
Le capteur acoustique 12 est à agencer de préférence de sorte à ‘écouter’ la machine électrique 2. À cette fin, il peut bien entendu être agencé à proximité de la machine électrique 2, comme cela est illustré sur la
Le dispositif de traitement 13 est, quant à lui, configuré pour extraire, de la réponse vibro-acoustique 100, éventuellement amplifiée, un signal électrique 101 représentatif de la variable d’état à déterminer. Dès lors, le signal électrique 101 constitue un premier niveau de détermination de la variable ou des variables d’état que le système 1 selon le premier aspect de l’invention vise à déterminer.The processing device 13 is, for its part, configured to extract, from the vibro-acoustic response 100, possibly amplified, an electrical signal 101 representative of the state variable to be determined. Therefore, the electrical signal 101 constitutes a first level of determination of the state variable or variables that the system 1 according to the first aspect of the invention aims to determine.
Le dispositif de traitement 13 n’est pas nécessairement de type ‘software’. En ce sens, le dispositif de traitement 13 n’est pas nécessairement numérique, mais peut au contraire être purement analogique. Il peut être envisagé que la fonction du dispositif de traitement 13 soit mise en œuvre en modifiant un variateur électronique du système électrique 0’, et plus particulièrement en modifiant la façon dont ce variateur est programmé, par exemple par une mise à jour du logiciel du variateur. En alternative, il peut être envisagé que la fonction du dispositif de traitement 13 soit mise en œuvre en ajoutant un boitier analogique contenant l’électronique nécessaire à la réalisation du traitement.The processing device 13 is not necessarily of the ‘software’ type. In this sense, the processing device 13 is not necessarily digital, but can on the contrary be purely analog. It can be envisaged that the function of the processing device 13 is implemented by modifying an electronic variator of the electrical system 0', and more particularly by modifying the way in which this variator is programmed, for example by updating the software of the variator. Alternatively, it can be envisaged that the function of the processing device 13 is implemented by adding an analog box containing the electronics necessary to carry out the processing.
Notons ici que le système de détermination 1 selon le premier aspect de l’invention n’est avantageusement pas spécifique à une mobilité déterminée de la pièce mobile 21, ni d’ailleurs au nombre de pièces mobiles que peut comprendre la machine électrique 2. Au contraire, certaines solutions existantes sont conçues pour déterminer une variable d’état mécanique d’une pièce mobile se mouvant uniquement en rotation ou se mouvant uniquement en translation. Le système de détermination 1 selon le premier aspect de l’invention ne présente pas cette limite, et concerne aussi bien les machines tournantes, telles que les moteurs et les alternateurs, que les dispositifs électromécaniques disposant d’une partie mobile, tels que les contacteurs, les moteurs linéaires, etc., qui modifie sa réponse acoustique.Note here that the determination system 1 according to the first aspect of the invention is advantageously not specific to a determined mobility of the moving part 21, nor moreover to the number of moving parts that the electrical machine 2 can include. On the contrary, certain existing solutions are designed to determine a mechanical state variable of a moving part moving only in rotation or moving only in translation. The determination system 1 according to the first aspect of the invention does not present this limit, and concerns both rotating machines, such as motors and alternators, and electromechanical devices having a moving part, such as contactors. , linear motors, etc., which modifies its acoustic response.
Au vu de ce qui précède, il apparaît que la présente invention vise à exploiter l’idée que les vibrations mécaniques d’une machine électrique 2, voire d’un système électrique 0’, en fonctionnement créent un son, appelé ici réponse vibro-acoustique 100, qui peut porter une information exploitable pour déterminer une variable d’état mécanique de la machine électrique 2, et par extension du système électrique 0’.In view of the above, it appears that the present invention aims to exploit the idea that the mechanical vibrations of an electrical machine 2, or even of an electrical system 0', in operation create a sound, called here vibro-response. acoustic 100, which can carry information that can be used to determine a mechanical state variable of the electrical machine 2, and by extension of the electrical system 0'.
Plus particulièrement, lorsque la machine électrique 2, ou typiquement le stator d’une machine synchrone, est parcourue par un courant alternatif, les forces électromagnétiques associées à ces courants compressent et dilatent, la machine électrique 2, et plus particulièrement son stator, occasionnant des déplacements radiaux et générant ainsi une onde sonore. En fonctionnement normal, une machine électrique 2, typiquement une machine synchrone, émet donc du bruit provenant de plusieurs sources : le bruit lié aux frottements mécaniques, le bruit des roulements, le bruit lié à l’air brassé par le stator et le bruit lié au couplage magnéto-mécanique de la machine. Seul ce dernier est directement lié aux courants statoriques. Ainsi, en injectant des courants avec une signature fréquentielle identifiée, en les superposant aux courants de commande classique de la machine, un son contenant une signature fréquentielle comparable est récupérable par un capteur acoustique 12 agencé pour écouter la machine.More particularly, when the electric machine 2, or typically the stator of a synchronous machine, is traversed by an alternating current, the electromagnetic forces associated with these currents compress and expand the electric machine 2, and more particularly its stator, causing radial movements and thus generating a sound wave. In normal operation, an electrical machine 2, typically a synchronous machine, therefore emits noise from several sources: noise linked to mechanical friction, noise from the bearings, noise linked to the air stirred by the stator and noise linked to to the magneto-mechanical coupling of the machine. Only the latter is directly linked to stator currents. Thus, by injecting currents with an identified frequency signature, by superimposing them on the conventional control currents of the machine, a sound containing a comparable frequency signature can be recovered by an acoustic sensor 12 arranged to listen to the machine.
Afin d’exploiter ce phénomène acoustique, les inventeurs proposent d’injecter, en superposition du signal électrique d’alimentation de la machine électrique 2, un signal électrique d’injection présentant une haute fréquence, relativement à la fréquence du signal électrique d’alimentation, de sorte que les courants haute-fréquence injectés dans le stator de la machine électrique 2, par effet couplé, induisent une vibration du stator et donc la production correspondante d’un son. L’on provoque donc ainsi une modification de la réponse vibro-acoustique de la machine électrique 2, sans pour autant influer, à tout le moins de façon significative, sur le fonctionnement de la machine électrique 2.In order to exploit this acoustic phenomenon, the inventors propose to inject, superimposed on the electrical power supply signal of the electrical machine 2, an electrical injection signal having a high frequency, relative to the frequency of the electrical power signal , so that the high-frequency currents injected into the stator of the electrical machine 2, by coupled effect, induce a vibration of the stator and therefore the corresponding production of a sound. This therefore causes a modification of the vibro-acoustic response of the electrical machine 2, without however influencing, at least significantly, the operation of the electrical machine 2.
Notons ici que, en deçà d’une certaine amplitude, le signal électrique d’injection n’a pas d’influence sur le fonctionnement de la machine 2 et sa fréquence est trop élevée pour interagir avec les régulateurs de la boucle de contrôle principale. En revanche, une amplitude trop faible du signal d’injection pourrait ne pas permettre de générer une réponse acoustique suffisamment forte pour être détectée par le capteur acoustique 12. Typiquement, l’amplitude du signal injecté sera de préférence choisie comprise entre 5% et 10% de la tension d’alimentation.Note here that, below a certain amplitude, the electrical injection signal has no influence on the operation of machine 2 and its frequency is too high to interact with the regulators of the main control loop. On the other hand, too low an amplitude of the injection signal could not make it possible to generate an acoustic response strong enough to be detected by the acoustic sensor 12. Typically, the amplitude of the injected signal will preferably be chosen between 5% and 10 % of supply voltage.
De la sorte, la machine électrique 2 vibre et produit une réponse vibro-acoustique, en particulier autour de la fréquence du signal électrique d’injection et autour de ses harmoniques.In this way, the electric machine 2 vibrates and produces a vibro-acoustic response, in particular around the frequency of the electrical injection signal and around its harmonics.
Comme déjà mentionné plus haut, la
Dans l’essai réalisé dont sont issues les figures 6 à 8 annexées, la machine synchrone à aimants permanents 2 est alimentée par un signal électrique d’alimentation présentant une fréquence fondamentale
Sur la figure 7, est illustrée la transformée de Fourier 100’ de l’enregistrement acoustique 100 illustré sur la figure 6. Un agrandissement de la figure 7, qui est centré sur la fréquence du signal électrique d’injection, est illustré sur la figure 8. On n’y observe un pic 1000 à la fréquence
Il est ainsi démontré que le courant électrique d’injection a effectivement, sur la réponse vibro-acoustique de la machine électrique 2, une influence au moins au niveau de raies de fréquence caractéristiques, et en particulier autour de la fréquence
Par la suite, il est montré comment le traitement de la réponse vibro-acoustique 100 par le dispositif de traitement 13 permet de déterminer une variable d’état représentative de la vitesse et de l’angle du rotor, et d’utiliser ensuite cette variable d’état pour contrôler la machine, notamment afin de s’affranchir de la nécessité d’un capteur de position souvent cher et encombrant.Subsequently, it is shown how the processing of the vibro-acoustic response 100 by the processing device 13 makes it possible to determine a state variable representative of the speed and the angle of the rotor, and to then use this variable. status to control the machine, in particular to eliminate the need for a position sensor that is often expensive and bulky.
Il est d’abord démontré analytiquement qu’il est possible de déduire, de l’influence constatée d’un courant électrique d’injection sur la réponse vibro-acoustique de la machine 2, une information utile à la détermination d’au moins une variable d’état représentative de la position
Le signal électrique d’alimentation modulé peut être modélisé, notamment dans le cas d’une machine synchrone à aimants permanents, à l’aide d’un modèle dit
Où
Par ailleurs, le signal électrique d’injection peut être modélisé sous la forme de la formule suivante définissant la tension injectée :Furthermore, the electrical injection signal can be modeled in the form of the following formula defining the injected voltage:
Où
Dès lors, les courants statoriques obtenus dans la machine synchrone à aimants permanents peuvent être modélisés par la formule suivante :Therefore, the stator currents obtained in the permanent magnet synchronous machine can be modeled by the following formula:
Où
On constate ainsi analytiquement que les courants statoriques comprennent au moins une composante à la fréquence
Le bruit alors émis par la machine est donc composé, dans le domaine fréquentiel, de compositions de ces deux fréquences
La constante k qui correspond à la composante de fréquence dont l’amplitude est dominante par rapport aux autres, dépend fortement de la machine 2 et peut être déterminée par une analyse préliminaire de la réponse acoustique de la machine 2 à un signal électrique d’injection telle que celle présentée en figures 6, 7 et 8.The constant k which corresponds to the frequency component whose amplitude is dominant compared to the others, depends strongly on the machine 2 and can be determined by a preliminary analysis of the acoustic response of the machine 2 to an electrical injection signal such as that presented in figures 6, 7 and 8.
Il ressort de la démonstration analytique qui précède qu’un traitement adéquat de la réponse vibro-acoustique 100 de la machine 2 doit permettre de déterminer une variable d’état représentative de la position estimée
Le traitement de la réponse vibro-acoustique 100 de la machine électrique 2 est réalisé par le dispositif de traitement 13 tel qu’introduit ci-dessus et est plus particulièrement illustré sur les figures 2 et 4 annexées.The processing of the vibro-acoustic response 100 of the electrical machine 2 is carried out by the processing device 13 as introduced above and is more particularly illustrated in the attached Figures 2 and 4.
Notons que les considérations ci-dessous faites en références aux figures 2 et 4 ne concernent plus spécifiquement l’essai susmentionné, et en particulier ne sont pas nécessairement limitées à la mise en œuvre d’une machine synchrone à aimants permanents.Note that the considerations below made with reference to Figures 2 and 4 no longer specifically concern the aforementioned test, and in particular are not necessarily limited to the implementation of a synchronous machine with permanent magnets.
Comme illustré sur la
- un premier filtre passe-bande 131,
- un multiplicateur 132, et
- un deuxième filtre passe-bande 133.
- a first bandpass filter 131,
- a multiplier 132, and
- a second bandpass filter 133.
Le premier filtre passe-bande 131 est centré sur la fréquence
Le multiplicateur 132 est configuré pour démoduler l’amplitude en quadrature du signal électrique filtré par le premier filtre passe-bande 131. Il reçoit, en entrée, le signal électrique filtré par le premier filtre passe-bande 131 et un vecteur de démodulation complexe composé des sinus et cosinus du signal électrique d’injection, de sorte à pouvoir multiplier le premier par le second. En réponse à ses entrées, le multiplicateur 132 émet un signal dit orthogonalisé, tel qu’illustré dans la boîte « stage III » de la
Le deuxième filtre passe-bande 133 est centré sur au moins un multiple
Le signal complexe modulé en fréquence 101 à la valeur d’un premier niveau de détermination d’une variable d’état représentative de la position
Un deuxième niveau de détermination, plus poussé que le premier, de la variable d’état représentative de la position
Plus particulièrement, la boucle à verrouillage de phase 14 peut être telle qu’illustrée sur le schéma de la
Le dispositif de traitement 13 peut alors être configuré en outre pour transmettre le signal électrique 101 à la boucle à verrouillage de phase 14, pour réguler le fonctionnement de la machine électrique 2 en fonction de ce signal.The processing device 13 can then be further configured to transmit the electrical signal 101 to the phase-locked loop 14, to regulate the operation of the electrical machine 2 as a function of this signal.
Notons que le système de détermination 1 constitue alors un système de commande du fonctionnement de la machine électrique 2, notamment lorsque que considéré conjointement à la boucle de contrôle fermée 22 du système électrique 0’. En effet, la boucle à verrouillage de phase 14 peut dès lors être configurée, conjointement à la boucle de contrôle fermée de la machine électrique, pour réguler le courant électrique d’alimentation de la machine électrique 2 en fonction du signal électrique 101.Note that the determination system 1 then constitutes a system for controlling the operation of the electrical machine 2, in particular when considered jointly with the closed control loop 22 of the electrical system 0'. In fact, the phase-locked loop 14 can therefore be configured, together with the closed control loop of the electrical machine, to regulate the electrical current supplying the electrical machine 2 as a function of the electrical signal 101.
Plus particulièrement, et en référence aux figures 3 et 5, la boucle à verrouillage de phase 14 peut être configurée pour traiter le signal électrique 101 qui lui est transmis de sorte à en extraire un premier signal électrique 102 représentatif de la vitesse
Comme illustré sur la figure 5, et comme déjà mentionné ci-dessus, le signal complexe modulé en fréquence 101 peut être transmis à la boucle à verrouillage de phase 14 pour de plus amples traitements, et plus particulièrement pour en extraire les variables d’état telles qu’usuellement utilisées, en rétroaction, par la boucle de contrôle fermée du système électrique 0’, notamment pour la fameuse transformation Park-Concordia. Comme susmentionné, on obtient, en sortie de la boucle à verrouillage de phase 14, un angle estimé
Notons ici que la boucle à verrouillage de phase 14 n’est pas plus détaillée ici qu’elle ne l’est sur les figures 3 et 5, notamment du fait que la boucle à verrouillage de phase 14 mise en œuvre ici ne se distingue en rien de celles connues de la personne du métier.Note here that the phase-locked loop 14 is not more detailed here than it is in Figures 3 and 5, in particular due to the fact that the phase-locked loop 14 implemented here is not distinguished in none of those known to those skilled in the art.
Le banc d’essai réalisé par les inventeurs a permis la réalisation de tests en régime permanent qui ont montré de bonnes performances sur une grande plage de vitesse de rotation du rotor de la machine, et plus particulièrement entre 0 et 1000 tr/min. Des tests en démarrage et en échelons de charge ont également été réalisés qui sont également satisfaisants, prouvant que le contrôle de la machine par mise en œuvre de la présente invention est robuste relativement aux perturbations et à faible vitesse, contrairement aux techniques existantes de contrôle sans capteur.The test bench created by the inventors made it possible to carry out steady state tests which showed good performance over a wide range of rotational speeds of the machine rotor, and more particularly between 0 and 1000 rpm. Start-up and load step tests have also been carried out which are also satisfactory, proving that the control of the machine by implementing the present invention is robust relative to disturbances and at low speed, unlike existing control techniques without sensor.
Notons ici que le capteur acoustique 12 peut ne pas capter que le son produit par la partie mobile 21 de la machine électrique 2 dont on souhaite déterminer la position et/ou la vitesse, mais peut également capter d’autres sons produits par la machine électrique 2, par le système électrique 0’, ainsi que des sons présents dans l’environnement du système électromécanique 0. L’agencement du capteur acoustique 12 est préférentiellement tel qu’il permet de réduire au maximum la captation de sons non produits par la partie mobile 21 de la machine électrique 2. En complément ou en alternative, la bande passante du capteur acoustique 12 peut être réglée pour éviter un recouvrement avec certains sons ambiants ou avec la bande passante d’un autre capteur acoustique. Néanmoins, que des sons qualifiables de parasites soient encore captés par le capteur acoustique 12 ne rend pas inopérante l’invention selon ses différents aspects. Il est par ailleurs envisagé qu’un même capteur acoustique 12 soit utilisé pour déterminer les variables d’état d’une pluralité de machines électriques ‘écoutées’ par ce capteur.Note here that the acoustic sensor 12 may not only capture the sound produced by the mobile part 21 of the electrical machine 2 whose position and/or speed it is desired to determine, but may also capture other sounds produced by the electrical machine 2, by the electrical system 0', as well as sounds present in the environment of the electromechanical system 0. The arrangement of the acoustic sensor 12 is preferably such that it makes it possible to minimize the capture of sounds not produced by the part mobile 21 of the electric machine 2. In addition or as an alternative, the bandwidth of the acoustic sensor 12 can be adjusted to avoid overlap with certain ambient sounds or with the bandwidth of another acoustic sensor. However, the fact that sounds qualifying as parasites are still picked up by the acoustic sensor 12 does not render the invention inoperative according to its different aspects. It is also envisaged that the same acoustic sensor 12 is used to determine the state variables of a plurality of electrical machines 'listened to' by this sensor.
L’invention selon ses différents aspects se veut une alternative ou un complément aux capteurs de position et/ou de vitesse d’une pièce mobile de moteur dans le domaine de l’automobile et un complément aux capteurs de position et/ou de vitesse d’une pièce mobile de moteur dans le domaine de l’aéronautique.The invention according to its different aspects is intended to be an alternative or a complement to the position and/or speed sensors of a moving engine part in the automobile field and a complement to the position and/or speed sensors of a moving engine part. 'a moving engine part in the field of aeronautics.
L’invention selon ses différents aspects permet d’augmenter la fiabilité des systèmes électriques 0’ en offrant une redondance de mesure par rapport aux contrôles basés sur le bruit, les vibrations et la dureté (ou NVH pour « Noise, Vibrations and Harshness » selon la terminologie anglo-saxonne).The invention according to its different aspects makes it possible to increase the reliability of electrical systems 0' by offering measurement redundancy with respect to controls based on noise, vibrations and harshness (or NVH for "Noise, Vibrations and Harshness" according to Anglo-Saxon terminology).
Au-delà de la réduction de coûts déjà évoquée plus haut, l’invention selon ses différents aspects peut se prétendre moins lourde et davantage durable que certaines des solutions existantes, ce qui rend l’intégration de l’invention particulièrement avantageuse dans les systèmes embarqués.Beyond the cost reduction already mentioned above, the invention according to its different aspects can claim to be less heavy and more durable than some of the existing solutions, which makes the integration of the invention particularly advantageous in on-board systems. .
L’invention n’est pas limitée aux modes de réalisations précédemment décrits et s’étend à tous les modes de réalisation couverts par l’invention.The invention is not limited to the embodiments previously described and extends to all the embodiments covered by the invention.
Claims (14)
- Un dispositif de modulation (11) de signal électrique configuré pour moduler un signal électrique d’alimentation de la machine électrique (2) en injectant un signal électrique dit d’injection en superposition du signal électrique d’alimentation de la machine électrique, le signal électrique d’injection présentant une fréquence prédéterminée au moins cinq fois supérieure, de préférence au moins dix fois supérieure, à une fréquence fondamentale du signal électrique d’alimentation de la machine électrique,
- Un capteur acoustique (12) configuré pour mesurer une réponse vibro-acoustique (100) de la machine électrique (2) au signal électrique d’alimentation modulé, et
- Un dispositif de traitement (13) de la réponse vibro-acoustique (100) mesurée par le capteur acoustique (12), le dispositif de traitement (13) étant configuré pour extraire, de la réponse vibro-acoustique (100), un signal électrique (101) représentatif de ladite au moins une variable d’état.
- An electrical signal modulation device (11) configured to modulate an electrical power supply signal of the electrical machine (2) by injecting a so-called injection electrical signal superimposed on the electrical power supply signal of the electrical machine, the signal electric injection having a predetermined frequency at least five times higher, preferably at least ten times higher, than a fundamental frequency of the electrical power supply signal of the electrical machine,
- An acoustic sensor (12) configured to measure a vibro-acoustic response (100) of the electrical machine (2) to the modulated electrical power signal, and
- A device (13) for processing the vibro-acoustic response (100) measured by the acoustic sensor (12), the processing device (13) being configured to extract, from the vibro-acoustic response (100), an electrical signal (101) representative of said at least one state variable.
- un premier filtre passe-bande (131) centré sur la fréquence du signal électrique d’injection pour filtrer la réponse vibro-acoustique (100) mesurée par le capteur acoustique (12),
- un multiplicateur (132) configuré pour démoduler l’amplitude en quadrature du signal électrique filtré par le premier filtre passe-bande (131), et
- un deuxième filtre passe-bande (133) centré sur au moins un multiple de la fréquence du signal électrique d’alimentation de la machine électrique (2) pour filtrer le signal électrique démodulé par le multiplicateur (132).
- a first bandpass filter (131) centered on the frequency of the electrical injection signal to filter the vibro-acoustic response (100) measured by the acoustic sensor (12),
- a multiplier (132) configured to demodulate the quadrature amplitude of the electrical signal filtered by the first bandpass filter (131), and
- a second bandpass filter (133) centered on at least a multiple of the frequency of the electrical power supply signal of the electrical machine (2) to filter the electrical signal demodulated by the multiplier (132).
- une machine électrique (2) présentant une partie mobile (21), et
- un système de détermination (1) d’au moins une variable d’état représentative de la position et/ou de la vitesse de la partie mobile (21) de la machine électrique (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
- an electric machine (2) having a movable part (21), and
- a system for determining (1) at least one state variable representative of the position and/or the speed of the moving part (21) of the electric machine (2) according to any one of the preceding claims.
- La modulation, par un dispositif de modulation (11) de signal électrique, d’un signal électrique d’alimentation de la machine électrique (2) en injectant un signal électrique dit d’injection en superposition du signal électrique d’alimentation de la machine électrique, le signal électrique d’injection présentant une fréquence prédéterminée au moins cinq fois supérieure, de préférence au moins dix fois supérieure, à une fréquence fondamentale du signal électrique d’alimentation de la machine électrique,
- La mesure, par un capteur acoustique (12), d’une réponse vibro-acoustique (100) de la machine électrique (2) au signal électrique d’alimentation modulé, et
- Le traitement, par un dispositif de traitement (13), de la réponse vibro-acoustique (100) mesurée par le capteur acoustique (12) pour en extraire un signal électrique (101) représentatif de ladite au moins une variable d’état.
- The modulation, by an electrical signal modulation device (11), of an electrical power supply signal of the electrical machine (2) by injecting a so-called injection electrical signal superimposed on the electrical power signal of the machine electrical, the electrical injection signal having a predetermined frequency at least five times higher, preferably at least ten times higher, than a fundamental frequency of the electrical power supply signal of the electrical machine,
- Measuring, by an acoustic sensor (12), a vibro-acoustic response (100) of the electrical machine (2) to the modulated electrical supply signal, and
- Processing, by a processing device (13), of the vibro-acoustic response (100) measured by the acoustic sensor (12) to extract an electrical signal (101) representative of said at least one state variable.
- La transmission, par le dispositif de traitement (13), du signal électrique (101) extrait à une boucle à verrouillage de phase (14) agencée en aval du dispositif de traitement (13), pour réguler le fonctionnement de la machine électrique (2) en fonction du signal électrique (101) extrait.
- Transmission, by the processing device (13), of the extracted electrical signal (101) to a phase-locked loop (14) arranged downstream of the processing device (13), to regulate the operation of the electrical machine (2 ) as a function of the electrical signal (101) extracted.
- le traitement, par la boucle à verrouillage de phase (14), du signal électrique (101) transmis de sorte à en extraire un premier signal électrique (102) représentatif de la vitesse estimée de la pièce mobile (21) de la machine électrique (2) et un deuxième signal électrique (103) représentatif de la position estimée de la pièce mobile (21) de la machine électrique (2), et
- la transmission, par la boucle à verrouillage de phase (14), des premier et deuxième signaux électriques (102 et 103) à la boucle de contrôle fermée du système électrique (0’).
- processing, by the phase-locked loop (14), the electrical signal (101) transmitted so as to extract therefrom a first electrical signal (102) representative of the estimated speed of the moving part (21) of the electrical machine ( 2) and a second electrical signal (103) representative of the estimated position of the moving part (21) of the electric machine (2), and
- transmitting, through the phase-locked loop (14), the first and second electrical signals (102 and 103) to the closed control loop of the electrical system (0').
- Le filtrage, par un premier filtre passe-bande (131) centré sur la fréquence du signal électrique d’injection, de la réponse vibro-acoustique (100),
- La démodulation, par un multiplicateur (132), de l’amplitude en quadrature du signal électrique filtré par le premier filtre passe-bande (131), et
- Le filtrage, par un deuxième filtre passe-bande (133) centré sur au moins un multiple de la fréquence du signal électrique d’alimentation de la machine électrique (2), du signal électrique démodulé.
- Filtering, by a first band-pass filter (131) centered on the frequency of the electrical injection signal, the vibro-acoustic response (100),
- Demodulating, by a multiplier (132), the quadrature amplitude of the electrical signal filtered by the first bandpass filter (131), and
- Filtering, by a second band-pass filter (133) centered on at least a multiple of the frequency of the electrical signal supplying the electrical machine (2), of the demodulated electrical signal.
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- 2022-10-28 FR FR2211261A patent/FR3141520A1/en active Pending
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RISHABH SINGH: "Novel Rotor Position Estimation Technique For Switched Reluctance Motor Using Vibration Signature Analysis", 1 January 2015 (2015-01-01), XP055627736, Retrieved from the Internet <URL:https://pdfs.semanticscholar.org/b1ea/fddaff9ddbbd38a315fa528222e6a7cee288.pdf> [retrieved on 20191001] * |
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