DE102023107740B4

DE102023107740B4 - Verfahren zur Drehparameterermittlung eines Drehwinkels, sowie Elektromotor

Info

Publication number: DE102023107740B4
Application number: DE102023107740.6A
Authority: DE
Inventors: Erhard Hodrus; Christian Eberle; Alexander Rösch
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2023-03-28
Filing date: 2023-03-28
Publication date: 2025-02-06
Anticipated expiration: 2043-03-29
Also published as: WO2024199567A1; DE102023107740A1

Abstract

Verfahren (16) zur Drehparameterermittlung wenigstens eines abhängig von einer Drehgeschwindigkeit (ω) veränderlichen Drehwinkels (y) eines gegenüber einem Stator (12) drehbaren Rotors (14) eines Elektromotors (10), mit den folgenden Schritten:
Ermitteln (20) einer ersten Phasenspannung (u_d) und eines ersten Phasenstroms (i_d) jeweils in Bezug auf eine d-Richtung und einer zweiten Phasenspannung (u_q) und eines zweiten Phasenstroms (i_q) jeweils in Bezug auf eine q-Richtung des rotorfesten dq-Koordinatensystems,
Anwendung (22) eines Berechnungsalgorithmus (24) mit einer Berechnung (26) der ersten Phasenspannung (u_d) als modellierte erste Phasenspannung (u_d,m) und der zweiten Phasenspannung (u_q) als modellierte zweite Phasenspannung (u_q,m) zumindest abhängig von dem ersten und zweiten Phasenstrom (i_d, i_q), wenigstens einem elektrischen Motorparameter (P), der Drehgeschwindigkeit (ω) und dem Drehwinkel (y) und mit einer iterativen Berechnung (27) der Drehgeschwindigkeit (w) als berechnete Drehgeschwindigkeit (ω_i) und des Drehwinkels (y) als berechneter Drehwinkel (γ_i) abhängig von der ermittelten ersten und zweiten Phasenspannung (u_d, u_q) und der modellierten ersten und zweiten Phasenspannung (u_d,m, u_q,m),
Ausgabe (28) des berechneten Drehwinkels (γ_i) als ausgegebener berechneter Drehwinkel (γ_r) und
Berechnung (30) der Drehgeschwindigkeit (w) als ausgegebene berechnete Drehgeschwindigkeit (ω_r) aus dem ausgegebenen berechneten Drehwinkel (γ_r) unter Auslassung einer unmittelbaren Berechnung aus der berechneten Drehgeschwindigkeit (ω_i),
dadurch gekennzeichnet, dass
der Berechnungsalgorithmus (24) einen ersten Zusammenhang (32) anwendet, der eine erste Spannungsdifferenz (Δu_d) zwischen der ermittelten ersten Phasenspannung (u_d) und der modellierten ersten Phasenspannung (u_d,m) angibt, und
die iterative Berechnung (27) des Drehwinkels (y) mit dem ersten Zusammenhang (32) erfolgt, indem der bei einem vorangehenden Berechnungsschritt vorhergehend berechnete Drehwinkel (γ_i-1) verwendet und bei einem Berechnungschritt um eine Drehwinkeldifferenz (Δγ) derart verändert wird, dass die erste Spannungsdifferenz (Δu_d) verringert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Drehparameterermittlung nach Anspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Elektromotor.
Wenn sich der Rotor eines Elektromotors dreht und damit genug gegeninduzierte Spannung zur Verfügung steht, ist bei permanenterregten Synchronmotoren bekannt, zur Drehparameterermittlung ein Verfahren auf Basis eines Spannungsmodells auf Grundlage von Spannungsgleichungen der elektrischen Phasenspannungen anzuwenden. Die Phasenspannungen werden einerseits gemessen und andererseits als modellierte Phasenspannungen über das Spannungsmodell berechnet. In dieses Spannungsmodell gehen weiterhin die elektrischen Phasenströme und elektrischen Motorparameter ein. Aus der Differenz der jeweiligen gemessenen und der modellierten Phasenspannung werden Spannungsfehler in dem dq-Koordinatensystem berechnet. Der Drehwinkel und die Drehgeschwindigkeit werden berechnet, indem die Spannungsfehler verringert werden.
In M. Brodatzki, J. Richter, J. Kolb and M. Braun, „Position and Speed Estimation Algorithm for Permanent Magnet Synchronous Machines Considering Nonlinear Magnetic Effects," 10th International Conference on Power Electronics and ECCE Asia (ICPE 2019 - ECCE Asia), 2019, pp. 1-8 wird eine iterative Berechnung beschrieben, die bei einem Berechnungsschritt ausgehend von einer Lösung für den Drehwinkel und die Drehgeschwindigkeit aus dem vorangehenden Berechnungsschritt durch Veränderung des Drehwinkels und der Drehgeschwindigkeit vier Spannungsfehler in d-Richtung und q-Richtung berechnet. Durch Anwendung des zweidimensionalen Sekantenverfahrens werden der berechnete Drehwinkel und die berechnete Drehgeschwindigkeit als Lösung des nichtlinearen Gleichungssystems des Spannungsmodells berechnet.
Werden die bei dem Spannungsmodell verwendeten Motorparameter falsch angenommen, beispielsweise wegen Temperatureinflüssen, kann eine fehlerhafte und/oder verzögerte Berechnung des berechneten Drehwinkels und der berechneten Drehgeschwindigkeit auftreten.
In ICHIKAWA, Shinji [u.a.]: Sensorless controls of salient-pole permanent magnet synchronous motors using extended electromotive force models. In: Electrical Engineering in Japan, Bd. 146, 2004, H. 3, S. 55-64. - ISSN 0424-7760 (P); 1520-6416 (E). DOI: 10.1002/eej. 10257. URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/eej.10257 [abgerufen am 2024-02-07]. wird ein mathematisches Modell für Synchronmotoren und ein darauf basierendes sensorloses Regelverfahren beschrieben, das eine Rotorpositionsbestimmung ohne Näherung ermöglicht.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Drehparameter des Elektromotors genauer, einfacher und schneller zu ermitteln.
Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch ein Verfahren zur Drehparameterermittlung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann der Drehwinkel genauer und schneller ermittelt werden. Modellungenauigkeiten bei dem Spannungsmodell können besser ausgeglichen werden. Die Berechnung des Drehwinkels und/oder der Drehgeschwindigkeit kann unabhängiger von Temperatureinflüssen sein.
Der Elektromotor kann in einem Fahrzeug angeordnet sein. Das Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug sein. Der Elektromotor kann eine Antriebsleistung zur Fortbewegung des Fahrzeugs und/oder eine Antriebsleistung zum Betrieb einer Fahrzeugkomponente bereitstellen. Die Fahrzeugkomponente kann ein Nebenaggregat, insbesondere eine Fluidpumpe sein. Die Fluidpumpe kann eine hydraulische Pumpe sein.
Der Elektromotor kann in einem geberlosen Betrieb betrieben werden. Das Verfahren kann während eines geberlosen Betriebs des Elektromotors ausgeführt werden. Der Elektromotor kann ausschließlich in einem geberlosen Betrieb betrieben werden. Als geberloser Betrieb wird ein Betrieb ohne Einbezug eines mit einem Sensor, beispielsweise einem Positionssensor, gemessenen Drehwinkels verstanden.
Der Elektromotor kann über wenigstens drei Motorphasen angesteuert werden. Der Elektromotor kann ein bürstenloser Gleichstrommotor sein. Der Elektromotor kann ein Wechselstrom-Synchronmotor mit Permanentmagneten sein.
Die ausgegebene berechnete Drehgeschwindigkeit kann als zeitabhängige Veränderung des ausgegebenen berechneten Drehwinkels berechnet werden.
Die modellierte erste Phasenspannung und die modellierte zweite Phasenspannung können durch ein Spannungsmodell berechnet werden. Die modellierte erste Phasenspannung u_d,m kann abhängig von dem ersten Phasenstrom i_d und dem zweiten Phasenstrom i_q wie folgt berechnet werden: $u_{d, m} = R_{s} i_{d} + L_{d} \frac{d i_{d}}{d t} - ω L_{q} i_{q}$
mit den richtungsbezogenen Induktivitäten L_d, L_q und dem elektrischen Widerstand R_s des Stators jeweils als elektrische Motorparameter P.
Die modellierte zweite Phasenspannung u_q,m kann mit dem Spannungsmodell wie folgt berechnet werden: $u_{q, m} = R_{s} i_{q} + L_{q} \frac{d i_{q}}{d t} + ω (L_{d} i_{d} + Ψ_{E M})$
mit der Flussverkettung Ψ_EM des Rotors als weiterer Motorparameter P'.
Die erste und zweite Phasenspannung in dem dq-Koordinatensystem kann aus den Phasenspannungen in dem statorfesten Koordinatensystem berechnet werden. Der Elektromotor kann drei Motorphasen aufweisen. Die Phasenspannungen in dem statorfesten Koordinatensystem können demnach drei Phasenspannungen bilden.
Die Ausgabe als ausgegebener berechneter Drehwinkel kann die Ausgabe aus dem Berechnungsalgorithmus sein.
Die ausgegebene berechnete Drehgeschwindigkeit kann unmittelbar als zeitliche Änderung des ausgegebenen berechneten Drehwinkels berechnet werden.
Der ausgegebene berechnete Drehwinkel und/oder die ausgegebene berechnete Drehgeschwindigkeit kann zur Steuerung eines Drehbetriebs des Elektromotors, insbesondere bei einer Stromregelung, verwendet werden.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn eine Ausgabe der berechneten Drehgeschwindigkeit zur Berechnung der ausgegebenen berechneten Drehgeschwindigkeit unterbleibt. Die berechnete Drehgeschwindigkeit kann ausschließlich zur internen Berechnung in dem Berechnungsalgorithmus verwendet werden. Die Ausgabe der berechneten Drehgeschwindigkeit kann sich auf eine Ausgabe aus dem Berechnungsalgorithmus, insbesondere nach Abschluss der iterativen Berechnung, beziehen.
Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Ermitteln der ersten und/oder zweiten Phasenspannung durch Schätzung aus einer Stromregelung des ersten und zweiten Phasenstroms erfolgt. Dadurch kann das Verfahren kostengünstiger ausgeführt werden. Die Ermittlung der ersten und/oder zweiten Phasenspannung kann alternativ oder zusätzlich durch Messung der entsprechenden Phasenspannung erfolgen.
Die erste und/oder zweite Phasenspannung kann unmittelbar oder mittelbar gemessen werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Berechnungsalgorithmus einen ersten Zusammenhang anwendet, der eine erste Spannungsdifferenz zwischen der ermittelten ersten Phasenspannung und der modellierten ersten Phasenspannung angibt. Der erste Zusammenhang kann die erste Spannungsdifferenz Δu_d abhängig von der ermittelten ersten Phasenspannung u_d und der modellierten ersten Phasenspannung u_d,m wie folgt angeben: $Δ u_{d} = u_{d} - u_{d, m}$
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die iterative Berechnung des Drehwinkels mit dem ersten Zusammenhang erfolgt, indem der bei einem vorangehenden Berechnungsschritt vorhergehend berechnete Drehwinkel y_i-1 verwendet und bei einem Berechnungsschritt um eine Drehwinkeldifferenz Δγ derart verändert wird, dass die erste Spannungsdifferenz verringert wird. Die iterative Berechnung des Drehwinkels zur Verringerung der ersten Spannungsdifferenz Δu_d kann durch iterative Anpassung des Drehwinkels mit folgender Abhängigkeit umgesetzt werden: $Δ u_{d} = f (ω_{i - 1}, γ_{i - 1} \pm Δ γ)$
Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn die Verringerung der ersten Spannungsdifferenz ausschließlich durch iterative Anpassung des Drehwinkels erreicht wird. Eine iterative Anpassung der Drehgeschwindigkeit, insbesondere durch Einbringen einer Drehgeschwindigkeitsdifferenz, kann dabei unterlassen werden.
Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der Berechnungsalgorithmus einen zweiten Zusammenhang anwendet, der eine zweite Spannungsdifferenz zwischen der ermittelten zweiten Phasenspannung und der modellierten zweiten Phasenspannung angibt. Der zweite Zusammenhang kann die zweite Spannungsdifferenz Δu_q abhängig von der ermittelten zweiten Phasenspannung u_q und der modellierten zweiten Phasenspannung u_q,m wie folgt angeben: $Δ u_{q} = u_{q} - u_{q, m}$
Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn die iterative Berechnung der Drehgeschwindigkeit mit dem zweiten Zusammenhang erfolgt, indem die bei einem vorangehenden Berechnungsschritt vorhergehend berechnete Drehgeschwindigkeit ω_i-1 verwendet und bei einem Berechnungsschritt um eine Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω derart verändert wird, dass die zweite Spannungsdifferenz Δu_q verringert wird. Die iterative Berechnung der Drehgeschwindigkeit kann durch iterative Anpassung der Drehgeschwindigkeit mit folgender Abhängigkeit umgesetzt werden: $Δ u_{q} = f (ω_{i - 1} \pm Δ ω, γ_{i - 1})$
Ist der bei der modellierten zweiten Phasenspannung u_q,m verwendete weitere Motorparameter P' temperaturabhängig und während des Drehbetriebs des Rotors nicht genau bekannt oder unbekannt, kann die iterative Berechnung mit dem zweiten Zusammenhang durch iterative Anpassung der berechneten Drehgeschwindigkeit ω_i eine Verringerung der zweiten Spannungsdifferenz herbeiführen und die dadurch berechnete Drehgeschwindigkeit ω_i in dem ersten Zusammenhang zur Berechnung des berechneten Drehwinkels verwendet werden.
Die berechnete Drehgeschwindigkeit kann somit als intern berechnete Drehgeschwindigkeit zum Ausgleich von Unsicherheiten bei dem weiteren Motorparameter P' verwendet werden. Der Berechnungsalgorithmus kann mögliche Modellunsicherheiten durch unbekannt veränderte Motorparameter, wie den weiteren Motorparameter P', ausgleichen.
Ist der weitere Motorparameter P' beispielsweise ungenau, so kann die iterative Berechnung mit dem zweiten Zusammenhang trotzdem ein Gleichgewicht finden, wenn die Drehgeschwindigkeit in die entgegengesetzte Richtung wie die Veränderung des weiteren Motorparameters durch die iterative Berechnung angepasst wird. Wird der weitere Motorparameter P' beispielsweise kleiner, so wird die iterative Berechnung eine größere Drehgeschwindigkeit berechnen. Diese Eigenschaft, ein Gleichgewicht mit dem zweiten Zusammenhang zu finden, kann bei der Rückführung der Drehgeschwindigkeit für den nächsten Berechnungsschritt der iterativen Berechnung ausgenutzt werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verringerung der zweiten Spannungsdifferenz ausschließlich durch iterative Anpassung der Drehgeschwindigkeit erreicht wird. Eine iterative Anpassung des Drehwinkels, insbesondere durch Einbringen einer Drehwinkeldifferenz, kann dabei unterlassen werden.
Weiterhin wird im Rahmen der Erfindung zur Lösung wenigstens einer der zuvor angegebenen Aufgaben ein Elektromotor mit den Merkmalen nach Anspruch 10 vorgeschlagen. Dadurch kann der Elektromotor komfortabler und effizienter betrieben werden.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
Figurenbeschreibung
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:

1: Einen Elektromotor in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
2: Ein Verfahren zu Drehparameterermittlung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.

1 zeigt einen Elektromotor in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Der Elektromotor 10 umfasst einen Stator 12 und einen gegenüber diesem unter Veränderung eines Drehwinkels γ drehbaren Rotor 14. Der Rotor 14 weist bei einem Drehbetrieb eine den Drehwinkel γ ändernde Drehgeschwindigkeit ω auf. Die elektrischen Größen, wie eine Phasenspannung oder ein Phasenstrom können in dem rotorfesten dq-Koordinatensystem angegeben werden.
2 zeigt ein Verfahren zu Drehparameterermittlung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Das Verfahren 16 zur Drehparameterermittlung wird bei einem Drehbetrieb des Elektromotors, beispielsweise wie in 1 gezeigt, angewendet, bei dem sich der Rotor gegenüber dem Stator durch Veränderung des Drehwinkels γ abhängig von der Drehgeschwindigkeit ω des Rotors dreht. Das Verfahren 16 umfasst die Schritte:

Ermitteln 20 einer ersten Phasenspannung u_d und eines ersten Phasenstroms i_d jeweils in Bezug auf eine d-Richtung und einer zweiten Phasenspannung u_q und eines zweiten Phasenstroms i_q jeweils in Bezug auf eine q-Richtung des rotorfesten dq-Koordinatensystems,
Anwendung 22 eines Berechnungsalgorithmus 24 mit einer Berechnung 26 der ersten Phasenspannung u_d als modellierte erste Phasenspannung u_d,m und der zweiten Phasenspannung u_q als modellierte zweite Phasenspannung u_q,m zumindest abhängig von dem ersten und zweiten Phasenstrom i_d, i_q, wenigstens einem elektrischen Motorparameter P, der Drehgeschwindigkeit ω und dem Drehwinkel γ,
iterative Berechnung 27 der Drehgeschwindigkeit ω als berechnete Drehgeschwindigkeit ω_i und des Drehwinkels γ als berechneter Drehwinkel γ_i abhängig von der modellierten ersten und zweiten Phasenspannung u_d,m, u_q,m,
Ausgabe 28 des berechneten Drehwinkels γ_i als ausgegebener berechneter Drehwinkel γ_r und
Berechnung 30 der Drehgeschwindigkeit ω als ausgegebene berechnete Drehgeschwindigkeit ω_r aus dem ausgegebenen berechneten Drehwinkel γ_r unter Auslassung einer unmittelbaren Berechnung aus der berechneten Drehgeschwindigkeit ω_i.

Die berechnete Drehgeschwindigkeit ω_i wird somit ausschließlich intern zu der Berechnung des berechneten Drehwinkels γ_i verwendet. Eine Ausgabe der berechneten Drehgeschwindigkeit ω_i zur Berechnung 30 der ausgegebenen berechneten Drehgeschwindigkeit ω_r unterbleibt somit.
Die erste und zweite Phasenspannung u_d u_q kann aus einer Stromregelung des ersten und zweiten Phasenstroms i_d, i_q geschätzt werden.
Bei dem Berechnungsalgorithmus 24 wird ein erster Zusammenhang 32, der eine erste Spannungsdifferenz Δu_d zwischen der ermittelten ersten Phasenspannung u_d und der modellierten ersten Phasenspannung u_d,m angibt und ein zweiter Zusammenhang 34, der eine zweite Spannungsdifferenz Δu_q zwischen der ermittelten zweiten Phasenspannung u_q und der modellierten zweiten Phasenspannung u_q,m angibt, angewendet.
Die iterative Berechnung 27 des Drehwinkels γ mit dem ersten Zusammenhang 32 erfolgt, indem der bei einem vorangehenden Berechnungsschritt vorhergehend berechnete Drehwinkel γ_i-1 verwendet und bei dem laufenden Berechnungsschritt um eine Drehwinkeldifferenz Δγ derart verändert wird, dass die erste Spannungsdifferenz Δu_d verringert wird. Die Verringerung der ersten Spannungsdifferenz Δu_d wird insbesondere ausschließlich durch die iterative Anpassung des Drehwinkels γ_i erreicht. Eine iterative Anpassung der Drehgeschwindigkeit ω_i wird dabei unterlassen.
Die iterative Berechnung 27 der Drehgeschwindigkeit ω mit dem zweiten Zusammenhang 34 erfolgt, indem die bei einem vorangehenden Berechnungsschritt vorhergehend berechnete Drehgeschwindigkeit ω_i-1 verwendet und bei dem laufenden Berechnungsschritt um eine Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω derart verändert wird, dass die zweite Spannungsdifferenz Δu_q verringert wird. Die Verringerung der zweiten Spannungsdifferenz Δu_q wird insbesondere ausschließlich durch die iterative Anpassung der Drehgeschwindigkeit ω_i erreicht. Eine iterative Anpassung des Drehwinkels γ_i wird dabei unterlassen.
Die ausgegebene berechnete Drehgeschwindigkeit ω_r und der ausgegebene berechnete Drehwinkel γ_r können jeweils aus dem berechneten Drehwinkel γ_i durch einen Filter 32 berechnet werden.
Bezugszeichenliste

10: Elektromotor
12: Stator
14: Rotor
16: Verfahren
20: Ermitteln
22: Anwendung
24: Berechnungsalgorithmus
26: Berechnung
27: iterative Berechnung
28: Ausgabe
30: Berechnung
32: erster Zusammenhang
34: zweiter Zusammenhang
P: elektrischer Motorparameter
Δud: erste Spannungsdifferenz
Δuq: zweite Spannungsdifferenz
Δγ: Drehwinkeldifferenz
Δω: Drehgeschwindigkeitsdifferenz
γ: Drehwinkel
γi: berechneter Drehwinkel
γr: ausgegebener berechneter Drehwinkel
γi-1: vorhergehend berechneter Drehwinkel
ω: Drehgeschwindigkeit
ωi: berechnete Drehgeschwindigkeit
ωr: ausgegebene berechnete Drehgeschwindigkeit
ωi-1: vorhergehend berechnete Drehgeschwindigkeit
id: erster Phasenstroms
iq: zweiter Phasenstrom
ud: erste Phasenspannung
uq: zweite Phasenspannung
ud,m: modellierte erste Phasenspannung
uq,m: modellierte zweite Phasenspannung

Claims

Verfahren (16) zur Drehparameterermittlung wenigstens eines abhängig von einer Drehgeschwindigkeit (ω) veränderlichen Drehwinkels (y) eines gegenüber einem Stator (12) drehbaren Rotors (14) eines Elektromotors (10), mit den folgenden Schritten: Ermitteln (20) einer ersten Phasenspannung (u_d) und eines ersten Phasenstroms (i_d) jeweils in Bezug auf eine d-Richtung und einer zweiten Phasenspannung (u_q) und eines zweiten Phasenstroms (i_q) jeweils in Bezug auf eine q-Richtung des rotorfesten dq-Koordinatensystems, Anwendung (22) eines Berechnungsalgorithmus (24) mit einer Berechnung (26) der ersten Phasenspannung (u_d) als modellierte erste Phasenspannung (u_d,m) und der zweiten Phasenspannung (u_q) als modellierte zweite Phasenspannung (u_q,m) zumindest abhängig von dem ersten und zweiten Phasenstrom (i_d, i_q), wenigstens einem elektrischen Motorparameter (P), der Drehgeschwindigkeit (ω) und dem Drehwinkel (y) und mit einer iterativen Berechnung (27) der Drehgeschwindigkeit (w) als berechnete Drehgeschwindigkeit (ω_i) und des Drehwinkels (y) als berechneter Drehwinkel (γ_i) abhängig von der ermittelten ersten und zweiten Phasenspannung (u_d, u_q) und der modellierten ersten und zweiten Phasenspannung (u_d,m, u_q,m), Ausgabe (28) des berechneten Drehwinkels (γ_i) als ausgegebener berechneter Drehwinkel (γ_r) und Berechnung (30) der Drehgeschwindigkeit (w) als ausgegebene berechnete Drehgeschwindigkeit (ω_r) aus dem ausgegebenen berechneten Drehwinkel (γ_r) unter Auslassung einer unmittelbaren Berechnung aus der berechneten Drehgeschwindigkeit (ω_i), dadurch gekennzeichnet, dass der Berechnungsalgorithmus (24) einen ersten Zusammenhang (32) anwendet, der eine erste Spannungsdifferenz (Δu_d) zwischen der ermittelten ersten Phasenspannung (u_d) und der modellierten ersten Phasenspannung (u_d,m) angibt, und die iterative Berechnung (27) des Drehwinkels (y) mit dem ersten Zusammenhang (32) erfolgt, indem der bei einem vorangehenden Berechnungsschritt vorhergehend berechnete Drehwinkel (γ_i-1) verwendet und bei einem Berechnungschritt um eine Drehwinkeldifferenz (Δγ) derart verändert wird, dass die erste Spannungsdifferenz (Δu_d) verringert wird.
Verfahren (16) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausgabe der berechneten Drehgeschwindigkeit (ω_i) zur Berechnung der ausgegebenen berechneten Drehgeschwindigkeit (ω_r) unterbleibt.
Verfahren (16) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln (20) der ersten und/oder zweiten Phasenspannung (u_d, u_q) durch Schätzung aus einer Stromregelung des ersten und zweiten Phasenstroms (i_d, i_q) erfolgt.
Verfahren (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verringerung der ersten Spannungsdifferenz (Δu_d) ausschließlich durch iterative Anpassung des Drehwinkels (γ_i) erreicht wird.
Verfahren (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Berechnungsalgorithmus (24) einen zweiten Zusammenhang (34) anwendet, der eine zweite Spannungsdifferenz (Δu_q) zwischen der ermittelten zweiten Phasenspannung (u_q) und der modellierten zweiten Phasenspannung (u_q,m) angibt.
Verfahren (16) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die iterative Berechnung (27) der Drehgeschwindigkeit (w) mit dem zweiten Zusammenhang (34) erfolgt, indem die bei einem vorangehenden Berechnungsschritt vorhergehend berechnete Drehgeschwindigkeit (ω_i-1) verwendet und bei einem Berechnungsschritt um eine Drehgeschwindigkeitsdifferenz (Δω) derart verändert wird, dass die zweite Spannungsdifferenz (Δu_q) verringert wird.
Verfahren (16) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verringerung der zweiten Spannungsdifferenz (Δu_q) ausschließlich durch iterative Anpassung der Drehgeschwindigkeit (ω_i) erreicht wird.
Elektromotor (10) mit einem Stator (12) und einem gegenüber diesem unter Veränderung eines Drehwinkels (y) drehbaren Rotor (14), dessen Drehwinkel (y) mit der Drehparameterermittlung nach einem Verfahren (16) der vorangehenden Ansprüche ermittelbar ist.