【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无刷直流电机控制，尤其涉及的是一种无刷直流电机控制方法及系统。
技术介绍
1、在无刷直流电机无传感器驱动
中，无刷直流电机的运行过程包括转子与定位，开环启动，闭环运行阶段。现有技术中，一般通过检测悬空相反电动势的电压判断是否过零来进行换相操作，具体为：采用adc模块在每个pwm(脉冲宽度调制)控制周期采样一次无刷直流电机悬空相的相电压，然后将结果与参考电压进行比较判断是否发生过零点。由于反电动势只有在pwm-on阶段(开关电路打开阶段)进行采样，当判断发生过零点立即换相，如果过零点发生在pwm-off阶段(开关电路关闭阶段)的时候换相就会滞后，尤其在高速运行的时候换相周期中pwm周期减小，反电动势滞后换相会导致换相滞后，导致电机效率降低甚至引发失步造成停机。
2、因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种无刷直流电机控制方法及系统，以解决现有的检测悬空相方电动势的电压判断是否过零来进行换相操作的方案中，若是过零点不在可采样区而造成换向时间点的滞后进而导致电机效率降低甚至停机的问题。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种无刷直流电机控制方法，其包括：
4、获取无刷直流电机的三相端电压，其中，所述三相端电压包括悬空相端电压与非悬空相端电压；
5、根据非悬空相端电压得到模拟中点电压；
6、根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回
7、根据所述模拟中点电压与所述补偿反电动势曲线得到换相时间点；
8、根据所述换相时间点控制输出pwm信号。
9、本专利技术的进一步设置，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归的步骤包括：
10、获取无刷直流电机的反电动势常数；
11、根据所述反电动势常数得到无刷直流电机的三相反电动势。
12、本专利技术的进一步设置，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线的步骤还包括：
13、根据加速度得出的影响因子对高阶分量的影响因子进行调节，以对所述三相反电动势进行滤波，得到三相线反电动势；
14、其中，在一个电周期内，三相线反电动势的过零点分别为π/6、π/2、5π/6、7π/6、3π/2、11π/6，过零点依次滞后于反电动势过零点π/6的电角度。
15、本专利技术的进一步设置，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线的步骤还包括：
16、将各个三相线反电动势与拉格朗日基函数相乘并求和得到线性回归反电动势曲线，其中，拉格朗日基函数的表达式为：
17、
18、线性回归反电动势曲线的表达式为：
19、
20、本专利技术的进一步设置，所述对悬空相端电压进行相位补偿得到补偿反电动势曲线的步骤包括：
21、根据线性回归反电动势曲线、可调整的权重值以及加速度影响因子得到补偿反电动势曲线。
22、本专利技术的进一步设置，三相反电动势的采样值具有偶数个，所述加速度影响因子为中间三相反电动势采样值的占空比与当前采样三相反电动势采样值的占空比的比值。
23、本专利技术的进一步设置，所述反电动势曲线的表达式为：
24、
25、其中，yi表示第i个采样点的反电动势值，l(i)表示拉格朗日基函数，k(i)表示第i个采样点的权重值，表示加速度影响因子，h表示中间采样点。
26、本专利技术的进一步设置，所述根据所述换相时间点控制输出pwm信号还包括：
27、根据无刷直流电机的速度与电流调节pwm信号的占空比。
28、一种基于上述所述的无刷直流电机控制方法的无刷直流电机控制系统，其包括：端电压采样单元、中点模拟单元、反电动势拟合单元与控制单元；其中，
29、所述端电压采样单元用于获取无刷直流电机的三相端电压；
30、所述中点模拟单元用于根据非悬空相端电压得到模拟中点电压；
31、所述反电动势拟合单元用于根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归，并对悬空相端电压进行相位补偿得到反电动势曲线，还用于根据所述模拟中点电压与所述反电动势曲线得到换相时间点；
32、所述控制单元用于根据所述换相时间点控制输出pwm信号。
33、本专利技术的进一步设置，无刷直流电机控制系统还包括低通滤波单元，所述低通滤波单元用于对所述三相端电压进行滤波。
34、本专利技术所提供的一种无刷直流电机控制方法及系统，方法包括获取无刷直流电机的三相端电压，其中，所述三相端电压包括悬空相端电压与非悬空相端电压；根据非悬空相端电压得到模拟中点电压；根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线，并对悬空相端电压进行相位补偿得到补偿反电动势曲线；根据所述模拟中点电压与所述补偿反电动势曲线得到换相时间点；根据所述换相时间点控制输出pwm信号。本专利技术采用拉格朗日插值法对方波电动势进行线性回归，并进一步对悬空相端电压进行相位补偿以还原反电动势曲线，再结合获取的实时非悬空相端电压得到的中点模拟值即可得到准确的换相时间点，在pwm-off阶段也能预估得到反电动势的值，以控制pwm信号输出，从而能够提高换相精度，提高了电机效率，并避免了因失步造成停机的情况。
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1.一种无刷直流电机控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线的步骤包括：
3.根据权利要求2所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线的步骤还包括：
4.根据权利要求3所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线的步骤还包括：
5.根据权利要求4所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述对悬空相端电压进行相位补偿得到补偿反电动势曲线的步骤包括：
6.根据权利要求5所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，三相反电动势的采样值具有偶数个，所述加速度影响因子为中间三相反电动势采样值的占空比与当前采样三相反电动势采样值的占空比的比值。
7.根据权利要求6所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述补偿反电动势曲线的表达式为：
8.根据权利要求1所述的
9.一种基于权利要求1－8任一项所述的无刷直流电机控制方法的无刷直流电机控制系统，其特征在于，包括：端电压采样单元、中点模拟单元、反电动势拟合单元与控制单元；其中，
10.根据权利要求9所述的无刷直流电机控制系统，其特征在于，还包括低通滤波单元，所述低通滤波单元用于对所述三相端电压进行滤波。
...【技术特征摘要】
1.一种无刷直流电机控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线的步骤包括：
3.根据权利要求2所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线的步骤还包括：
4.根据权利要求3所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述根据拉格朗日插值法对悬空相端电压进行线性回归得到线性回归反电动势曲线的步骤还包括：
5.根据权利要求4所述的无刷直流电机控制方法，其特征在于，所述对悬空相端电压进行相位补偿得到补偿反电动势曲线的步骤包括：
6.根据权利要求5所述的无刷直...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘吉平，陈登豪，王翔，郑增忠，
申请(专利权)人：深圳市航顺芯片技术研发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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