一种电流采样方法及空调设备技术

本申请提供一种电流采样方法及空调设备，用于解决空调设备中由于采样电流的不准确导致电机的控制效果较差的技术问题。该方法包括：获得电机的三个相电流在调制波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长；其中，所述PWM波的周期与所述调制波的周期相同；根据所述高电平持续时长及所述调制波的周期，判断通过所述电机的单电阻采样电路进行的第n次采样的采样电流是否为有效电流，n为大于等于2的正整数；若所述第n次采样对应的采样电流无效，将第n-1次采样的采样电流的电流估计值作为所述第n次采样的采样电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，特别涉及一种电流采样方法及空调设备。
技术介绍
在永磁同步直流无刷电机的运转过程中，通常需要采样电机三相线圈的相电流来 实现对电机的闭环控制。在传统的电机的三相电流采样方法中，常使用三电阻或双电阻采 样电机电流。但由于利用双电阻及三电阻采样的控制电路较为复杂，且制作成本较高，因 此，采用单电阻对电机的三相进行电流采样的方法逐渐取代传统采样方式。目前，在使用单电阻电流采样方法对电机的相电流进行采样时，可通过控制绝缘 栅双极型晶体管（InsulatedGateBipolarTransistor，IGBT)的开通或关断来确定电机 的三相中与采样电阻串联的相，进而通过微控制单元(MicrocontrollerUnit，MOJ)得到采 样电阻上的采样电流，该采样电流即为与采样电阻串联的相的相电流，从而，通过采样电阻 进行电流采样可以得到电机的三相中每个相对应的电流。 但实际操作中，在控制采样电路中的IGBT开通或关断后，电流需要一定的时间适 应变化后的电路，可能会导致采样电阻上的电流存在延时的情况，从而导致得到的采样电 流不准确，甚至还可能出现采集不到电流的情况。如果强行将不准确或无效的采样电流对 电机进行控制，很可能会导致电机无法稳定运转，控制效果较差。
技术实现思路
本申请提供一种电流采样方法及空调设备，用于解决空调设备中由于采样电流的 不准确导致电机的控制效果较差的技术问题。-方面，本申请一种电流采样方法，包括以下步骤：获得电机的三个相电流在调制波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时 长;其中，所述PWM波的周期与所述调制波的周期相同；根据所述高电平持续时长及所述调制波的周期，判断通过所述电机的单电阻采样 电路进行的第η次采样的采样电流是否为有效电流，η为大于等于2的正整数； 若所述第η次采样对应的采样电流无效，将第η-1次采样的采样电流的电流估计值 作为所述第η次采样的采样电流。 另一方面，本专利技术还公开一种空调设备，包括： 获取模块，用于获得电机的三个相电流在调制波对应的PWM波中每个相电流对应 的高电平持续时长;其中，所述PWM波的周期与所述调制波的周期相同； 判断模块，用于根据所述高电平持续时长及所述调制波的周期，判断通过所述电 机的单电阻采样电路进行的第η次采样的采样电流是否为有效电流，η为大于等于2的正整 数；处理模块，用于若确定所述第η次采样对应的采样电流无效，将第η-1次采样的采 样电流的电流估计值作为所述第η次采样的采样电流。 本申请中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果： 本申请中，在米用调制波对电机进行调制的过程中，可以获得电机的二个相电流 在于调制波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长，从而根据高电平持续时长 及调制波的周期，可判断通过电机的单电阻采样电路进行的第η次采样的采样电流是否为 有效电流，由于考虑了调制波的周期及高电平持续时长，从而使得调制波的周期内能够完 成对电流的米样，获得有效电流，以提尚确定的电机的二个相电流的准确性，进而较好地控 制电机。【附图说明】 图1为本专利技术实施例中所采用的单电阻采样电路；图2为本专利技术实施例中电流采样方法的流程图； 图3为本专利技术实施例中PWM波中死区的第一插入方式示意图； 图4为本专利技术实施例中PWM波中死区的第二插入方式示意图； 图5为本专利技术实施例中采样点的示意图； 图6为本专利技术实施例中空调设备的结构框图。【具体实施方式】 本申请提供一种电流采样方法及空调设备，用于解决空调设备中由于采样电流的 不准确导致电机的控制效果较差的技术问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供的技术方案总体思路如下： 本申请中，在采用调制波对电机进行调制的过程中，可以获得电机的三个相电流 在于调制波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长，从而根据高电平持续时长 及调制波的周期，可判断通过电机的单电阻采样电路进行的第η次采样的采样电流是否为 有效电流，由于考虑了调制波的周期及高电平持续时长，从而使得调制波的周期内能够完 成对电流的米样，获得有效电流，以提尚确定的电机的二个相电流的准确性，进而较好地控 制电机。 下面结合附图介绍本专利技术提供的方法。 本专利技术实施例中的电机可以是永磁无刷直流电机，该电机可以是空调设备中使用 的电机。可选的，空调设备中的MCU可以通过电流采样电路采集电机的三相的相电流。 如图1所示，其为本专利技术实施中进行电流采样的单电阻采样电路，该电路中包括与 电机的三相（以U相、V相、W相为例)对应的6个IGBT，其中，U相对应电流输入端U+和电流输出 端U-，同理，V相对应V+/V-，W相对应W+/W-，而6个IGBT分别设置在每相对应的电流输入端和 电流输出端。例如，由图可知，U相的U+端设置有标记为a的IGBT，U-端设置有标记为d的 IGBT。 图1中，当U+为高电平V+、W+为低电平，同时U-为低电平，V-、W-为高电平时，IGBT中 电路a、e、f导通，电路b、c、d关断，此时可以通过单电阻采样电路采样U相对应的相电流，依 次类推，从而可获得电机的三个相电流。下面结合附图介绍本专利技术提供的方法。如图2所示，本专利技术实施例提供一种电流采样方法，该方法的流程描述如下。S11:获得电机的三个相电流在与调制波对应的脉冲宽度调制（PulseWidth Modulation，PWM)波中每个相电流对应的高电平持续时长;其中，P丽波的周期与调制波的 周期相同；S12:根据高电平持续时长及调制波的周期，判断通过电机的单电阻采样电路进行 的第η次采样的采样电流是否为有效电流，η为大于等于2的正整数；S13:若第η次采样对应的采样电流无效，将第η-1次采样的采样电流的电流估计值 作为第η次采样的采样电流。本专利技术实施例中，空调设备中的单电阻采样电路可以是如图1所示的电路。 可选的，当采用调制波(如三角波)对电机进行调制时，电机中的MCU控制计数器对 应的计数值(记为TCNT)从0开始进行加计数，一直计数到三角波的载波频率对应时间的一 半对应的最大计数值(记为TC)。实际应用中，在三角波的一个周期内，当计数器的计数值 TCNT=TC时，TCNT开始进行减计数，当TCNT减计数到0后，又从0开始加计数，进入下一个计 数周期。在实际应用中，MCU在根据调制波(本专利技术实施例中以三角波为例）的载波频率确 定计数器对应的计数值时，所使用的计算关系为:计数值=调制波的周期/MCU的计数周期， 其中，MCU的计数周期=1/MCU的计数频率，由此可得:计数值=调制波对应的周期*MCU的计 数频率。例如，若三角波的载波频率为f= 4000Hz，则根据三角波中周期与频率的关系（即)可计算出三角波的载波频率对应的时间的一半对应的计数值，记为T。，则当f= 4000Hz，可得出Tc = 125us。若MCU使用的计数频率为48MHz，其计数周期对应的时间为*则根据"计数值=调制波对应的周期/MCU的计数周期"即可确定载波频 率在MCU的计数器中对应的计数值=125/(1/48) = 125 * 48 = 6000，S卩6000就是三角波的载 波频率在MCU的计数器中对应的计数值，即载波频率为4000Hz本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流采样方法，其特征在于，所述方法包括：获得电机的三个相电流在调制波对应的PWM波中每个相电流对应的高电平持续时长；其中，所述PWM波的周期与所述调制波的周期相同；根据所述高电平持续时长及所述调制波的周期，判断通过所述电机的单电阻采样电路进行的第n次采样的采样电流是否为有效电流，n为大于等于2的正整数；若所述第n次采样对应的采样电流无效，将第n‑1次采样的采样电流的电流估计值作为所述第n次采样的采样电流。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃，刘启武，涂小平，王声纲，朱绯，程远银，
申请(专利权)人：四川长虹电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51