System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电机控制方法及反电动势过零检测系统技术方案_技高网

一种电机控制方法及反电动势过零检测系统技术方案

技术编号:40408896 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-20 22:29
本申请提供了一种电机控制方法及反电动势过零检测系统,响应于待控制电机的特定相电流过零点,控制待控制电机的特定相桥臂悬空,使待控制电机进入窗口检测状态;在窗口检测状态下,基于对待控制电机的反电动势电压进行上行积分处理的上行积分时间,以及待控制电机的虚拟中性点电压进行下行积分处理的下行积分时间,确定反电动势电压与虚拟中性点电压之间的时间偏差参数;基于预设调节参数和时间偏差参数,确定待控制电机在当前控制周期内运行产生的偏差角度;通过换算偏差角度,确定待控制电机在下一控制周期内的电机控制策略。这样,可以快速地实现待控制电机在运行过程中偏差角度的检测,降低待控制电机的电流因“开窗期”过长而导致的畸变。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电机控制,尤其是涉及一种电机控制方法及反电动势过零检测系统


技术介绍

1、bldc电机由于有体积小、效率高和寿命长等优点,目前得到了广泛的应用。基于转子永磁体的结构决定了bldc永磁电机的闭环控制必须是同步模式,即电机控制器必须知道永磁体的极性和位置才能控制逆变器发出特定角度的电压来驱动电机。

2、目前,bldc控制器大多使用霍尔器件进行转子永磁体的位置检测,这样会增加元器件数量级布线和安装空间,从而增加了硬件成本。因此,考虑到上述问题,通常情况下采用无位置传感器通过软件算法实现电机位置的检测,可以降低位置检测所需付出的硬件成本,但是,在电流过零点前后对pwm进行开窗等待电机反电动势过零点的检测方式,会导致不确定的等待时间,而过长的时间会导致电机电流的畸变,从而增加了电机的噪音和振动,甚至会影响电机的正常稳定运行。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请的目的在于提供一种电机控制方法及反电动势过零检测系统,在无需额外设置无位置传感器,且保证正弦波电流畸变相对较小的情况下,实现待控制电机的反电动势角度的检测,以此,可在待控制电机的运行过程中,快速地实现待控制电机的控制策略的调整。

2、本申请实施例提供了一种电机控制方法,应用于反电动势过零检测系统;所述电机控制方法包括:

3、响应于待控制电机的特定相电流过零点,控制所述待控制电机的特定相桥臂悬空,以使所述待控制电机进入窗口检测状态;

4、在所述窗口检测状态下,基于对所述待控制电机的反电动势电压进行上行积分处理的上行积分时间,以及对所述待控制电机的虚拟中性点电压进行下行积分处理的下行积分时间,确定所述反电动势电压与所述虚拟中性点电压之间的时间偏差参数;

5、基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度;

6、通过换算所述偏差角度,确定所述待控制电机在下一控制周期内的电机控制策略。

7、在一种可能的实施方式中,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度之前,所述电机控制方法还包括:

8、基于所述预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机的控制方式;

9、当所述控制方式为策略调整时,基于所述时间偏差参数与折算角度之间的对应关系,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度;

10、当所述控制方式为控制保持时,基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行未产生偏差角度。

11、在一种可能的实施方式中,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机的控制方式,包括:

12、确定所述时间偏差参数与所述预设调节参数之间的偏差占比;

13、当所述偏差占比位于预设占比范围内,确定所述待控制电机的控制方式为控制保持;

14、否则,确定所述待控制电机的控制方式为策略调整。

15、在一种可能的实施方式中,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度,包括:

16、基于所述时间偏差参数与所述预设调节参数,确定所述待控制电机的角度偏差参数;

17、基于所述角度偏差参数和对所述待控制电机进行调整的预设调整步距,参考所述预设调节参数的预设比例,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度。

18、在一种可能的实施方式中,所述通过换算所述偏差角度,确定所述待控制电机在下一控制周期内的电机控制策略,包括:

19、参考所述待控制电机的电机频率和所述偏差角度,确定所述待控制电机在下一控制周期内的电机运行时间;

20、基于所述电机运行时间和用于控制所述待控制电机的脉冲调制信号在特定频率下的信号发波周期,确定所述脉冲调制信号在下一控制周期内的电角度步进量;

21、基于所述偏差角度和所述电角度步进量,确定在下一控制周期内控制所述待控制电机的脉冲调制信号的发波电角度;

22、基于所述电角度步进量和所述发波电角度,确定所述待控制电机在下一控制周期内的电机控制策略。

23、在一种可能的实施方式中,在所述确定所述待控制电机在当前控制周期内运行未产生偏差角度之后,所述电机控制方法还包括:

24、在当前控制周期的下一控制周期内维持所述待控制电机在当前控制周期内的电机控制策略。

25、本申请实施例还提供了一种反电动势过零检测系统,所述反电动势过零检测系统包括数据处理控制单元、双积分数模转换单元、逆变单元、待控制电机以及电阻单元;

26、所述数据处理控制单元的输入端与所述双积分数模转换单元的输出端连接,所述数据处理控制单元的输出端与所述逆变单元的输入端连接;

27、所述逆变单元的第一输出端与所述待控制电机的a相桥臂连接,所述逆变单元的第二输出端与所述待控制电机的b相桥臂连接,所述逆变单元的第三输出端与所述待控制电机的c相桥臂连接;

28、所述a相桥臂、所述b相桥臂和所述c相桥臂分别于所述电阻单元的第一输入端、第二输入端和第三输入端连接,所述电阻单元的输出端于所述双积分数模转换单元的第二输入端连接;

29、所述双积分数模转换单元的反电动势电压输入端连接于所述a相桥臂与所述电阻单元的第一输入端之间;所述双积分数模转换单元的中性电压输入端与所述电阻单元的输出端连接。

30、在一种可能的实施方式中,所述电阻单元包括第一电阻、第二电阻以及第三电阻;

31、所述第一电阻的一端作为所述电阻单元的第一输入端;所述第二电阻的一端作为所述电阻单元的第二输入端;所述第三电阻的一端作为所述电阻单元的第三输入端;

32、所述第一电阻的另一端、所述第二电阻的另一端以及所述第三电阻的另一端连接于所述电阻单元的输出端。

33、在一种可能的实施方式中,所述数据处理控制单元包括pi控制器和角度计算模块:

34、所述pi控制器的第一输入端作为所述数据处理控制单元的输入端;所述pi控制器的第二输入端用于接收预设调节参数;所述pi控制器的输出端与所述角度计算模块的输入端连接;

35、所述角度计算模块的输出端用于输出所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度。

36、在一种可能的实施方式中,所述双积分数模转换单元用于,在所述窗口检测状态下,基于在电流过零点对所述待控制电机的反电动势电压进行上行积分处理的上行积分时间,以及对所述待控制电机的虚拟中性点电压进行下行积分处理的下行积分时间,确定所述反电动势电压与所述虚拟中性点电压之间的时间偏差参数;

37、所述数据处理控制单元用于,基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度;并通过换算所述偏差角度,确定所述待控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电机控制方法,其特征在于,应用于反电动势过零检测系统;所述电机控制方法包括:

2.根据权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度之前,所述电机控制方法还包括:

3.根据权利要求2所述的电机控制方法,其特征在于,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机的控制方式,包括:

4.根据权利要求1或2所述的电机控制方法,其特征在于,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度,包括:

5.根据权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,所述通过换算所述偏差角度,确定所述待控制电机在下一控制周期内的电机控制策略,包括:

6.根据权利要求2所述的电机控制方法,其特征在于,在所述确定所述待控制电机在当前控制周期内运行未产生偏差角度之后,所述电机控制方法还包括:

7.一种反电动势过零检测系统,其特征在于,所述反电动势过零检测系统包括数据处理控制单元、双积分数模转换单元、逆变单元、待控制电机以及电阻单元;

8.根据权利要求7所述的反电动势过零检测系统,其特征在于,所述数据处理控制单元包括PI控制器和角度计算模块:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过所述总线进行通信,所述机器可读指令被所述处理器运行时执行如权利要求1至6任一所述的电机控制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至6任一所述的电机控制方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种电机控制方法,其特征在于,应用于反电动势过零检测系统;所述电机控制方法包括:

2.根据权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度之前,所述电机控制方法还包括:

3.根据权利要求2所述的电机控制方法,其特征在于,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机的控制方式,包括:

4.根据权利要求1或2所述的电机控制方法,其特征在于,所述基于预设调节参数和所述时间偏差参数,确定所述待控制电机在当前控制周期内运行所产生的偏差角度,包括:

5.根据权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,所述通过换算所述偏差角度,确定所述待控制电机在下一控制周期内的电机控制策略,包括:

6.根据权利要求2所述的电机控制方法,其特征在于,在所述确定...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭恒
申请(专利权)人:拓尔微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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