电流平滑方法及装置制造方法及图纸

技术编号:26733519 阅读:76 留言:0更新日期:2020-12-15 14:39
本发明专利技术实施例提供了一种电流平滑方法及装置,其中,上述电流平滑方法,应用于H桥电路,该方法包括:获取第一PWM信号的第一占空比;在第一占空比在预设占空比范围内的情况下,从第一PWM信号与第二PWM信号中确定出待移相PWM信号,调整待移相PWM信号的相位,获得移相PWM信号,并确定采样时刻;调整移相PWM信号的占空比,得到目标PWM信号,目标PWM信号为单极性PWM信号。本发明专利技术实施例有助于避免H桥电路中电流的突变,减轻因电流突变对电机的运行造成的不利影响。

【技术实现步骤摘要】
电流平滑方法及装置
本专利技术涉及电流采样
,尤其涉及一种电流平滑方法及装置。
技术介绍
众所周知,基于H桥电路能够实现对直流电机正反转工作过程的控制,而针对直流电机进行工作电流的采样,是对直流电机进行转矩调节的重要一环。在针对直流电机的工作电流进行采样时,如图1所示的下端采样电路已经得到了比较广泛的应用,该下端采样电路中,将采样电阻Current设置于H桥电路的接地侧(或电源侧)。下端采样电路的缺陷在于,当驱动H桥电路的脉冲宽度调制(Pulsewidthmodulation,PWM)信号为单极性PWM信号,且占空比在50%及其附近时,可能出现电流不流经采样电阻或流经采样电阻时间过短的情况,难以完成对电流的采样。现有技术中,往往采用直接改变PWM信号占空比的方式,来保证对电流的采样;然而为保证电流采样的及时性,这种方式容易导致H桥电路中电流的突变,给直流电机的运行带来不利影响。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种电流平滑方法及装置,以解决现有技术中为完成对电流的采样所采用的直接改变PWM信号占空比的方式,容易导致H桥电路中电流的突变,给直流电机的运行带来不利影响的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术是这样实现的:第一方面,本专利技术实施例提供了一种电流平滑方法,应用于H桥电路,所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件,所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号,所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号,所述方法包括:获取所述第一PWM信号的第一占空比;在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下,从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号,调整所述待移相PWM信号的相位,获得移相PWM信号,并确定采样时刻;调整所述移相PWM信号的占空比,得到目标PWM信号,所述目标PWM信号为单极性PWM信号。第二方面,本专利技术实施例还提供了一种电流平滑装置,包括H桥电路与控制器;所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件,所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号,所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号;所述控制器包括:获取模块,用于获取所述第一PWM信号的第一占空比;获取确定模块,用于在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下,从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号,调整所述待移相PWM信号的相位,获得移相PWM信号,并确定采样时刻;调整获取模块,用于调整所述移相PWM信号的占空比,得到目标PWM信号,所述目标PWM信号为单极性PWM信号。第三方面,本专利技术实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。第四方面,本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。本专利技术实施例提供的电流平滑方法,应用于H桥电路,H桥电路包括电机、连接于电机的第一相的第一开关元件以及连接于电机的第二相的第二开关元件,第一开关元件对应有用于控制第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号,第二开关元件对应有用于控制第二开关元件的开关操作的第二PWM信号;在上述方法中,采集第一PWM信号,当第一占空比在预设占空比范围内的情况下,从第一PWM信号与第二PWM信号中确定出待移相PWM信号,并对待移相PWM信号进行相位调整,得到移相PWM信号,以便确定合适的采样时刻;而在相位调整完毕后,调整移相PWM信号的占空比,进而得到单极性的目标PWM信号;由于采样时刻已经预先确定,可以逐渐对移相PWM的占空比进行调整,有助于避免H桥电路中电流的突变,减轻因电流突变对电机的运行造成的不利影响;同时也可能避免出现因在采样电阻处电流为零,导致H桥电路配设的PID等类型的控制系统反复调整而引起电机异响的现象。附图说明图1为下端采样方式中采样电阻与H桥电路的连接示意图;图2为本专利技术实施例中用于进行电机电流采样的电路图;图3为本专利技术实施例提供的电流平滑方法的流程图;图4为本专利技术实施例中对PWM信号进行调整的示意图之一;图5为本专利技术实施例中对PWM信号进行调整的示意图之二;图6为本专利技术实施例提供的电流平滑装置的控制器的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中,提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本专利技术的实施例。因此,本领域技术人员应该清楚,可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本专利技术的范围和精神。另外,为了清楚和简洁,省略了对已知功能和构造的描述。除非另作定义,本专利技术中使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。本专利技术实施例提供的电流平滑方法,应用于H桥电路,所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件,所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号,所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号,如图3所示,所述方法包括:步骤101,获取所述第一PWM信号的第一占空比;步骤102,在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下,从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号,调整所述待移相PWM信号的相位,获得移相PWM信号,并确定采样时刻;步骤103,调整所述移相PWM信号的占空比,得到目标PWM信号,所述目标PWM信号为单极性PWM信号。参见图2,本专利技术实施例中所采用的H桥电路如图2所示,共采用了四个开关元件,分别记为开关AH、开关BH、开关AL以及开关BL,其中,设开关AH与开关AL位于A侧,开关BH与开关BL位于B侧,A侧与B侧分别形成H桥的对称的两侧,而电机M设于连接该对称两侧的线路上,进而形成H形的构造;按照图中的上下方向进行划分,开关AH和开关BH位于图2的上侧(或者称为上臂),用于连接电源正极V+,开关AL和开关BL位于图2的下侧(或者称为下臂),用于连接电源地;采样电阻Current与H桥电路连接,具体在图2中,采样电阻Current连接与H桥电路的下侧,与电源地连接,形成下端采样的方式。...

【技术保护点】
1.一种电流平滑方法,应用于H桥电路,所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件,所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号,所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号,其特征在于,所述方法包括:/n获取所述第一PWM信号的第一占空比;/n在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下,从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号,调整所述待移相PWM信号的相位,获得移相PWM信号,并确定采样时刻;/n调整所述移相PWM信号的占空比,得到目标PWM信号,所述目标PWM信号为单极性PWM信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种电流平滑方法,应用于H桥电路,所述H桥电路包括电机、连接于所述电机的第一相的第一开关元件以及连接于所述电机的第二相的第二开关元件,所述第一开关元件对应有用于控制所述第一开关元件的开关操作的第一脉冲宽度调制PWM信号,所述第二开关元件对应有用于控制所述第二开关元件的开关操作的第二PWM信号,其特征在于,所述方法包括:
获取所述第一PWM信号的第一占空比;
在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下,从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号,调整所述待移相PWM信号的相位,获得移相PWM信号,并确定采样时刻;
调整所述移相PWM信号的占空比,得到目标PWM信号,所述目标PWM信号为单极性PWM信号。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述第一占空比在预设占空比范围内的情况下,从所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中确定出待移相PWM信号,包括以下至少一项:
在所述第一占空比在所述预设占空比范围内,且所述第一占空比不大于50%的情况下,将所述第二开关元件对应的第二PWM信号确定为待移相PWM信号;
在所述第一占空比在所述预设占空比范围内,且所述第一占空比大于50%的情况下,将所述第一PWM信号确定为待移相PWM信号。


3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定采样时刻,包括:
依据固定相位PWM信号中发生电平变化的第一时刻,确定所述采样时刻;
所述固定相位PWM信号为所述第一PWM信号与所述第二PWM信号中中未被确定为所述待移相PWM信号的PWM信号。


4.根据权利要求3所示的方法,其特征在于,所述调整所述移相PWM信号的占空比,得到目标PWM信号,包括:
保持所述移相PWM信号的与所述采样时刻对应的第一变化沿的位置不变,移动所述移相PWM信号的第二变化沿,直至所述移相PWM转换为单极性PWM信号,得到所述目标PWM信号;
其中,所述第一变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中的任一变化沿,所述第二变化沿为上升沿与下降沿这两类变化沿中区别于所述第一变化沿的变化沿。


5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述第一PWM信号的第一占空比之后,所述方法还包括:
在所述第一占空比在所述预设占空比范围以外的情况下,直接确定...

【专利技术属性】
技术研发人员:倪四桥姚常瓦陈奇志鲁光
申请(专利权)人:湖南英迈智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:湖南;43

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1