多核多轴电机的磁场定向控制方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种多核多轴电机的磁场定向控制方法及装置，方法包括：采集两相电流，输入AC‑Tek FOCP ADC的通用ADC通道部分得到数字量；经过FOC硬化电路内置的clarke电路变换后得到两轴正交电流量；经过FOC硬化电路内置旋转变换电路后得到正交的电流量Id、Iq；将所述正交的电流量Iq与Id分别送进FOC硬化电路内置PI调节器电路，得到对应的输出Vq和Vd；通过FOC硬化电路内置HALL传感器解码器或FOC硬化电路内置反电动势位置预测电路得到电机转过的角度；进行FOC硬化电路内置逆park变换电路，得到二轴电流量Va和Vb；本申请能够灵活、准确得实现对多轴电机的快速控制。

【技术实现步骤摘要】
多核多轴电机的磁场定向控制方法及装置
本申请涉及硬化电路领域，具体涉及一种多核多轴电机的磁场定向控制方法及装置。
技术介绍
现有技术中的单轴FOC算法除了获取电流和角度必要的电路外，其余部分均为MCU处理器的运算单元和SRAM参与到计算过程，当需要支持多轴时，MCU需要在一个循环中串行轮询计算各个电机FOC算法然后再对各个电机实现控制驱动，因此导致对多轴电机的控制效率低下且不准确。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本申请提供一种多核多轴电机的磁场定向控制方法及装置，能够灵活、准确得实现对多轴电机的快速控制。为了解决上述问题中的至少一个，本申请提供以下技术方案：第一方面，本申请提供一种多核多轴电机的磁场定向控制方法，包括：采集两相电流，输入AC-TekFOCPADC的通用ADC通道部分得到数字量；经过FOC硬化电路内置的clarke电路变换后得到两轴正交电流量；经过FOC硬化电路内置旋转变换电路后得到正交的电流量Id、Iq；将所述正交的电流量Iq与Id分别送进FOC硬化电路内置PI调节器电路，得到对应的输出Vq和Vd；通过FOC硬化电路内置HALL传感器解码器或FOC硬化电路内置反电动势位置预测电路得到电机转过的角度；进行FOC硬化电路内置逆park变换电路，得到二轴电流量Va和Vb。进一步地，若用户在初始化配置时配置MCU处理FOC结果消息，则在所述得到二轴电流量之后，还包括：对所述二轴电流量Va和Vb进行逆clarke变换，得到实际需要的三相电压形成FOC多轴电机处理消息送入FOC消息管理器后产生中断通知相应的MCU；所述MCU在得到中断消息后获取属于自己的FOC消息，并产生驱动波形输入给逆变电桥，以驱动电机转动。进一步地，若用户在初始化配置时配置AdvancedTimer处理FOC结果消息，则在所述得到二轴电流量之后，还包括：对所述二轴电流量Va和Vb进行逆clarke变换，得到实际需要的三相电压形成FOC多轴电机处理消息送入FOC消息管理器；AdvancedTimer相应通道定时轮询FOC消息收发器并通过内置PWM波形发生器产生驱动波形输入给逆变电桥，以驱动电机转动。进一步地，还包括：MCU通过配置AC-TekFOCPADC的配置寄存器中断硬化FOC处理过程。第二方面，本申请提供一种多核多轴电机的磁场定向控制装置，包括：两相电流采集模块，用于采集两相电流，输入AC-TekFOCPADC的通用ADC通道部分得到数字量；Clarke电路变换模块，用于经过FOC硬化电路内置的clarke电路变换后得到两轴正交电流量；旋转变换模块，用于经过FOC硬化电路内置旋转变换电路后得到正交的电流量Id、Iq；PI偏差校正模块，用于将所述正交的电流量Iq与Id分别送进FOC硬化电路内置PI调节器电路，得到对应的输出Vq和Vd；角度预测模块，用于通过FOC硬化电路内置HALL传感器解码器或FOC硬化电路内置反电动势位置预测电路得到电机转过的角度；逆变换模块，用于进行FOC硬化电路内置逆park变换电路，得到二轴电流量Va和Vb。进一步地，还包括：中断通知单元，用于对所述二轴电流量Va和Vb进行逆clarke变换，得到实际需要的三相电压形成FOC多轴电机处理消息送入FOC消息管理器后产生中断通知相应的MCU；中断处理单元，用于所述MCU在得到中断消息后获取属于自己的FOC消息，并产生驱动波形输入给逆变电桥，以驱动电机转动。进一步地，还包括：消息传递单元，用于对所述二轴电流量Va和Vb进行逆clarke变换，得到实际需要的三相电压形成FOC多轴电机处理消息送入FOC消息管理器；消息处理单元，用于AdvancedTimer相应通道定时轮询FOC消息收发器并通过内置PWM波形发生器产生驱动波形输入给逆变电桥，以驱动电机转动。进一步地，还包括：中断处理单元，用于MCU通过配置AC-TekFOCPADC的配置寄存器中断硬化FOC处理过程。第三方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的多核多轴电机的磁场定向控制方法的步骤。第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的多核多轴电机的磁场定向控制方法的步骤。由上述技术方案可知，本申请提供一种多核多轴电机的磁场定向控制方法及装置，通过内置多通道FOC算法硬化电路进行FOC运算，其中FOC硬化电路直接和多位ADC的数字部分集成。内置MCU通过保序的先进先出的FOC消息收发器获取各个FOC通道运算结果后进行进一步处理，最后实现对多轴电机的快速控制。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例中的多核多轴电机的磁场定向控制方法的流程示意图之一；图2为本申请实施例中的多核多轴电机的磁场定向控制方法的流程示意图之二；图3为本申请实施例中的多核多轴电机的磁场定向控制方法的流程示意图之三；图4为本申请实施例中的多核多轴电机的磁场定向控制装置的结构图；图5为本申请一具体实施例中的经典单轴FOC算法框图；图6为本申请一具体实施例中的传统多轴电机FOC算法框图；图7为本申请一具体实施例中的经典的电机控制SOC框图；图8为本申请一具体实施例中的多核多轴电机FOC算法硬化电路示意图；图9为本申请一具体实施例中的FOC消息队列和MCU及TIMER的映射示意图；图10为本申请实施例中的电子设备的结构示意图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。考虑到现有技术中的单轴FOC算法除了获取电流和角度必要的电路外，其余部分均为MCU处理器的运算单元和SRAM参与到计算过程，当需要支持多轴时，MCU需要在一个循环中串行轮询计算各个电机FOC算法然后再对各个电机实现控制驱动，因此导致对多轴电机的控制效率低下且不准确的问题，本申请提供一种多核多轴电机的磁场定向控制方法及装置，通过内置多通道FOC算法硬化电路进行FOC运算，其中FOC硬化电路直接和多位ADC的数字部分集成。内置MCU通过保序的先进先出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多核多轴电机的磁场定向控制方法，其特征在于，所述方法包括：/n采集两相电流，输入AC-Tek FOCP ADC的通用ADC通道部分得到数字量；/n经过FOC硬化电路内置的clarke电路变换后得到两轴正交电流量；/n经过FOC硬化电路内置旋转变换电路后得到正交的电流量Id、Iq；/n将所述正交的电流量Iq与Id分别送进FOC硬化电路内置PI调节器电路，得到对应的输出Vq和Vd；/n通过FOC硬化电路内置HALL传感器解码器或FOC硬化电路内置反电动势位置预测电路得到电机转过的角度；/n进行FOC硬化电路内置逆park变换电路，得到二轴电流量Va和Vb。/n

【技术特征摘要】
1.一种多核多轴电机的磁场定向控制方法，其特征在于，所述方法包括：
采集两相电流，输入AC-TekFOCPADC的通用ADC通道部分得到数字量；
经过FOC硬化电路内置的clarke电路变换后得到两轴正交电流量；
经过FOC硬化电路内置旋转变换电路后得到正交的电流量Id、Iq；
将所述正交的电流量Iq与Id分别送进FOC硬化电路内置PI调节器电路，得到对应的输出Vq和Vd；
通过FOC硬化电路内置HALL传感器解码器或FOC硬化电路内置反电动势位置预测电路得到电机转过的角度；
进行FOC硬化电路内置逆park变换电路，得到二轴电流量Va和Vb。


2.根据权利要求1所述的多核多轴电机的磁场定向控制方法，其特征在于，若用户在初始化配置时配置MCU处理FOC结果消息，则在所述得到二轴电流量之后，还包括：
对所述二轴电流量Va和Vb进行逆clarke变换，得到实际需要的三相电压形成FOC多轴电机处理消息送入FOC消息管理器后产生中断通知相应的MCU；
所述MCU在得到中断消息后获取属于自己的FOC消息，并产生驱动波形输入给逆变电桥，以驱动电机转动。


3.根据权利要求1所述的多核多轴电机的磁场定向控制方法，其特征在于，若用户在初始化配置时配置AdvancedTimer处理FOC结果消息，则在所述得到二轴电流量之后，还包括：
对所述二轴电流量Va和Vb进行逆clarke变换，得到实际需要的三相电压形成FOC多轴电机处理消息送入FOC消息管理器；
AdvancedTimer相应通道定时轮询FOC消息收发器并通过内置PWM波形发生器产生驱动波形输入给逆变电桥，以驱动电机转动。


4.根据权利要求1所述的多核多轴电机的磁场定向控制方法，其特征在于，还包括：
MCU通过配置AC-TekFOCPADC的配置寄存器中断硬化FOC处理过程。


5.一种多核多轴电机的磁场定向控制装置，其特征在于，包括：
两相电流采集模块，用于采集两相电流，输入AC-TekFOCPADC的通用ADC通道部分得到数字量；
Clarke电路变换模块，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：张善伟，甘焱林，许建国，张梦楠，邱圣辉，
申请(专利权)人：安创生态科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44