【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机驱动控制，具体涉及一种直流无刷电机驱动同步测试系统及方法。
技术介绍
1、直流无刷电机的转子上通常固定有永磁体，而定子上则包含绕组。电子换向器通过传感器或者反电动势检测，实时控制定子绕组的电流，从而使转子始终保持在正确的位置。电子换向器根据转子位置来调整电流的相位和大小，以确保转子在正确的时刻以正确的方向旋转，也即电机转子的实际位置和控制系统期望的位置保持同步。
2、相关技术中，通过在电机轴上安装位置传感器或编码器，用于实时检测电机转子的位置和速度，并实时接收来自位置传感器或编码器的反馈信息，实现同步性测试。这种方式下，由于电机驱动器是存在功率损耗的，使反馈响应上存在滞后或不稳定性，导致同步测试中位置误差增加，同时驱动信号与实际电机响应之间的时间延迟增加，影响到电机驱动同步控制的稳定性和精确度。
技术实现思路
1、为了解决相关技术中反馈响应上存在滞后或不稳定性，导致同步测试中位置误差增加，同时驱动信号与实际电机响应之间的时间延迟增加，影响到电机驱动同步控制的稳定性和精确度的技术问题，本专利技术提供一种直流无刷电机驱动同步测试系统及方法，所采用的技术方案具体如下：
2、本专利技术提出了一种直流无刷电机驱动同步测试方法，方法包括：
3、在电机的转子处于不同负载的不同转速下，获取与对应预设标准角度位置的角度误差和转动到达预设标准角度位置的响应时间；
4、根据相同负载不同转速下角度误差和响应时间的变化，确定电机在每一负载下的
5、根据不同负载下驱动同步性指标的数值变化，使用不同的预设理论变化特征函数进行差异分析，确定每一负载与预设理论变化特征函数的理论差异指标，其中，不同负载下驱动同步性指标的预设理论变化特征函数为线性函数；
6、根据不同负载下的输出功率和理论差异指标，确定不同预设理论变化特征函数对电机干扰的优选指标；根据所述优选指标筛选得到最优的变化特征函数，确定电机的清洗输出功率，基于清洗输出功率对电机驱动进行同步测试，得到同步测试结果。
7、进一步地，所述根据相同负载不同转速下角度误差和响应时间的变化，确定电机在每一负载下的驱动同步性指标，包括：
8、根据相同负载不同转速下角度误差的数值变化，确定误差变化幅度；
9、根据相同负载不同转速下响应时间的数值分布，确定每一负载下电机的负载响应速率；
10、在相同负载下，计算负载响应速率和误差变化幅度的乘积并归一化处理，作为驱动同步性指标。
11、进一步地，所述根据相同负载不同转速下角度误差的数值变化，确定误差变化幅度，包括：
12、在同一负载下，将所述角度误差按照所述转速由小到大的顺序进行排序，得到误差序列；
13、将所述误差序列中后一角度误差与前一角度误差的差值，作为误差变化指标；
14、将所述误差序列对应的所有误差变化的均值作为误差变化幅度。
15、进一步地，所述根据相同负载不同转速下响应时间的数值分布，确定每一负载下电机的负载响应速率，包括：
16、在同一负载下，根据所有响应时间的数值分布，确定响应稳定性指标；
17、计算所述响应稳定性指标和所有响应时间的数值均值的乘积，得到负载影响指标；
18、对所述负载影响指标的相反数进行归一化处理，作为负载响应速率。
19、进一步地，所述根据所有响应时间的数值分布，确定响应稳定性指标，包括：
20、将所有响应时间的数值方差作为响应时间离散指标；
21、将所述响应时间离散指标的相反数进行归一化处理，得到响应稳定性指标。
22、进一步地，所述每一负载与预设理论变化特征函数的理论差异指标的获取方法，包括：
23、根据预设理论变化特征函数，确定每一负载所对应的预设理论值；
24、将相同负载下驱动同步性指标与预设理论值的差值，作为负载差异系数；
25、根据每一负载在预设负载范围内驱动同步性指标的数值变化，确定每一负载的负载影响权重；
26、计算相同负载下负载差异系数和负载影响权重的乘积，作为对应负载下的理论差异指标。
27、进一步地，所述负载影响权重的获取方法，包括：
28、任选一个目标负载，确定与目标负载数值差异最小的预设数量个其他负载为邻域负载；
29、确定每一邻域负载与目标负载所对应驱动同步性指标的差值绝对值，作为邻域同步性变化指标；
30、将所有邻域同步性变化指标的和值进行归一化处理，得到目标负载的负载影响权重。
31、进一步地，所述根据不同负载下的输出功率和理论差异指标，确定不同预设理论变化特征函数对电机干扰的优选指标，对应的计算公式为：
32、；式中，表示优选指标，表示测试过程中所有负载总个数；表示负载的索引，表示第个负载的值与实际输出功率的差值，表示第个负载的理论差异指标，表示第个负载的值与实际输出功率的差值，表示第个负载的理论差异指标，表示绝对值。
33、进一步地，确定电机的清洗输出功率，包括：
34、在所述优选指标的数值最大时，将不同负载下所对应的作为最优功率变化值；
35、将每一负载与对应最优功率变化值的差值，作为电机在对应负载的清洗输出功率。
36、另一方面，本专利技术还提供了一种直流无刷电机驱动同步测试系统，所述系统包括存储器、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如前述任意一项所述一种直流无刷电机驱动同步测试方法的步骤。
37、本专利技术具有如下有益效果：
38、本专利技术实施例通过对转子处于不同负载的不同转速下的角度误差和响应时间进行具体分析，通过角度误差和响应时间的变化规律，确定驱动同步性指标，该驱动同步性指标为不考虑电机驱动器所存在功率损耗下的同步性指标，其具有一定局限性，由此，本专利技术实施例进一步通过设置预设理论变化特征函数，结合不同负载下驱动同步性指标的数值变化与预设理论变化特征函数进行差异分析，确定不同预设理论变化特征函数对电机干扰的优选指标，筛选出最符合理想状态下的预设理论变化特征函数，确定电机的清洗输出功率，基于清洗输出功率对电机驱动进行同步测试，得到同步测试结果，也即是说，本专利技术实施例通过筛选得到最优的变化特征函数，从而尽可能消除驱动器功率损耗影响，提升电机驱动同步控制的稳定性和精确度。
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1.一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述根据相同负载不同转速下角度误差和响应时间的变化，确定电机在每一负载下的驱动同步性指标，包括：
3.如权利要求2所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述根据相同负载不同转速下角度误差的数值变化，确定误差变化幅度，包括：
4.如权利要求2所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述根据相同负载不同转速下响应时间的数值分布，确定每一负载下电机的负载响应速率，包括：
5.如权利要求4所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述根据所有响应时间的数值分布，确定响应稳定性指标，包括：
6.如权利要求1所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述每一负载与预设理论变化特征函数的理论差异指标的获取方法，包括：
7.如权利要求6所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述负载影响权重的获取方法，包括：
8.如权利要求
9.如权利要求8所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，确定电机的清洗输出功率，包括：
10.一种直流无刷电机驱动同步测试系统，所述系统包括存储器、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，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1~9任意一项所述一种直流无刷电机驱动同步测试方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述根据相同负载不同转速下角度误差和响应时间的变化，确定电机在每一负载下的驱动同步性指标，包括：
3.如权利要求2所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述根据相同负载不同转速下角度误差的数值变化，确定误差变化幅度，包括：
4.如权利要求2所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述根据相同负载不同转速下响应时间的数值分布，确定每一负载下电机的负载响应速率，包括：
5.如权利要求4所述的一种直流无刷电机驱动同步测试方法，其特征在于，所述根据所有响应时间的数值分布，确定响应稳定性指标，包括：
6.如权利要求1所述的一种直流无刷电机驱动同步...
【专利技术属性】
技术研发人员：段妮妮，郭元锋，王登紫，郭小娟，邓广倩，
申请(专利权)人：西安庆安电气控制有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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