电机定子相电压检测装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电机定子相电压检测装置和方法，获取电机定子的实时母线电压和电机定子任一相电压的占空比，根据该实时母线电压和占空比，确定电机定子相电压，简单可行，且没有经过拟合过程，可有效降低误差，提高精确性和抗干扰能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统领域，特别涉及一种电机定子相电压检测装置和方法。
技术介绍
三相交流电机相电压的大小对电机运行有至关重要作用，所以常常需要检测电机定子相电压，目前相电压的大小一般采用电阻分压、电容滤波、经充电放电过程拟合成相电压的波形，再通过AD采样的方式获取，该方式简单可行。但是，一方面，经过电阻分压和充电放电过程拟合会不可避免的产生误差，经过电容滤波会不可避免的产生延时，所以采样的精度不高，且抗干扰性差。因此，如何提高采样精度和抗干扰性，是目前相电压检测亟待解决的重要问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种电机定子相电压检测装置和方法，以解决采样精度不高、抗干扰性差的问题。一方面，本专利技术提供了一种电机定子相电压检测装置，包括：电压获取模块，用于获取所述电机定子的实时母线电压；占空比获取模块，用于获取所述电机定子任一相相电压的占空比；控制模块，与所述电压获取模块和所述占空比获取模块连接，用于根据所述实时母线电压和所述占空比，确定所述电机定子相电压。优选的，所述电压获取模块，包括第一电阻和模数转换器；所述第一电阻的一端与所述电机定子的母线和所述模数转换器的一端连接，所述第一电阻的另一端与地连接，所述模数转换器的另一端与所述控制模块的采样端连接。优选的，所述占空比获取模块，包括：时间获取单元，用于获取所述电机定子任一相相电压为高电平的第一时间和低电平的第二时间；占空比获取单元，与所述时间获取单元连接，用于根据所述第一时间和所述第二时间，确定所述电机定子任一相相电压的占空比。优选的，所述时间获取单元，包括触发器、计数器、第一时间获取子单元和第二时间获取子单元；所述触发器，与所述计数器连接，用于在所述相电压由低电平跳变至高电平的上升沿时，触发所述计数器开始第一次计数，在所述相电压由高电平跳变至低电压的下降沿时，触发所述计数器停止所述第一次计数，得到第一计数结果，同时触发所述计数器开始第二次计数，并在所述相电压由低电平跳变至高电平的下一个上升沿时，触发所述计数器停止所述第二次计数，得到第二计数结果；所述第一时间获取子单元，与所述计数器连接，用于根据所述第一计数结果，获取所述相电压为高电平的第一时间；所述第二时间获取子单元，与所述计数器连接，用于根据所述第二计数结果，获取所述相电压为低电平的第二时间。优选的，所述占空比获取单元，根据所述第一时间和所述第二时间，确定所述电机定子任一相相电压的占空比的公式为：P＝T1/(T1+T2)所述控制模块，根据所述实时母线电压和所述占空比，确定所述电机定子相电压的公式为：VT＝VB*P其中，T1为所述相电压为高电平的所述第一时间，所述T2为所述相电压为低电平的所述第二时间，P为所述相电压的占空比，VB为所述实时母线电压，VT为所述电机定子相电压。优选的，所述占空比获取模块的数量为3个，记为第一占空比获取模块、第二占空比获取模块和第三占空比获取模块；所述第一占空比获取模块，用于获取所述电机定子A相相电压的占空比；所述第二占空比获取模块，用于获取所述电机定子B相相电压的占空比；所述第三占空比获取模块，用于获取所述电机定子C相相电压的占空比；所述控制模块，包括：第一计算单元，用于根据所述实时母线电压和所述电机定子A相相电压的占空比，确定电机定子A相相电压；第二计算单元，用于根据所述实时母线电压和所述电机定子B相相电压的占空比，确定电机定子B相相电压；第三计算单元，用于根据所述实时母线电压和所述电机定子C相相电压的占空比，确定电机定子C相相电压；第四计算单元，用于获取所述A相相电压、所述B相相电压和所述C相相电压的平均值，作为所述电机定子相电压。另一方面，本专利技术提供一种电机定子相电压检测方法，包括步骤：获取所述电机定子的实时母线电压；获取所述电机定子任一相相电压的占空比；根据所述实时母线电压和所述占空比，确定所述电机定子相电压。优选的，所述获取所述电机定子任一相相电压的占空比的步骤，包括：获取所述电机定子任一相相电压为高电平的第一时间和低电平的第二时间；根据所述第一时间和所述第二时间，确定所述电机定子任一相相电压的占空比。优选的，所述根据所述第一时间和所述第二时间，确定所述电机定子任一相相电压的占空比的公式为：P＝T1/(T1+T2)所述根据所述实时母线电压和所述占空比，确定所述电机定子相电压的公式为：VT＝VB*P其中，T1为所述相电压为高电平的所述第一时间，所述T2为所述相电压为低电平的所述第二时间，P为所述相电压的占空比，VB为所述实时母线电压，VT为所述电机定子相电压。优选的，所述获取所述电机定子任一相相电压的占空比的步骤，包括；获取所述电机定子A相相电压的占空比；获取所述电机定子B相相电压的占空比；获取所述电机定子C相相电压的占空比；所述根据所述实时母线电压和所述占空比，确定所述电机定子相电压的步骤，包括：根据所述实时母线电压和所述电机定子A相相电压的占空比，确定电机定子A相相电压；根据所述实时母线电压和所述电机定子B相相电压的占空比，确定电机定子B相相电压；根据所述实时母线电压和所述电机定子C相相电压的占空比，确定电机定子C相相电压；获取所述A相相电压、所述B相相电压和所述C相相电压的平均值，作为所述电机定子相电压。本专利技术提供的电机定子相电压检测装置和方法，通过获取电机定子的实时母线电压，并捕获电机定子任一相相电压的占空比，确定电机定子相电压，简单可行，且没有经过拟合过程，可有效降低误差，提高精确性和抗干扰能力。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术电机定子相电压检测装置的一个实施例的结构图；图2为本专利技术电机定子相电压检测装置的一个实施例的详细示意图；图3为本专利技术电机定子相电压检测装置的电压获取模块的一个实施例的结构图；图4为本专利技术电机定子相电压检测装置的占空比获取模块的一个实施例的结构图；图5为本专利技术电机定子相电压检测装置的时间获取单元的一个实施例的结构图；图6为本专利技术电机定子相电压波形的示意图；图7为本专利技术电机定子相电压检测装置的一个优选实施例的结构图；图8为本专利技术电机定子相电压检测方法的一个实施例的流程图；图9为本专利技术电机定子相电压检测方法的一个实施例的子流程图；图10为本专利技术电机定子相电压检测方法的一个优选实施例的流程图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图1所示，显示了本专利技术的第一实施例，一种电机定子相电压检测装置，包括：电压获取模块10，用于获取电机定子的实时母线电压。占空比获取模块20，用于获取电机定子任一相相电压的占空比。控制模块30，与电压获取模块10和占空比获取模块20连接，用于根据实时母线电压和占空比，确定电机定子相电压。在该实施例中，通过获取电机定子的实时母线电压，并捕获电机定子任一相相电压的占空比，确定电机定子相电压，简单可行，且没有经过拟合过程，可有效降低误差，提高精确性和抗干扰能力。参见图2，下面将对该实施例作进一步的解释说明，以图2所示的电机系统为例，电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机定子相电压检测装置，其特征在于，包括：电压获取模块，用于获取所述电机定子的实时母线电压；占空比获取模块，用于获取所述电机定子任一相相电压的占空比；控制模块，与所述电压获取模块和所述占空比获取模块连接，用于根据所述实时母线电压和所述占空比，确定所述电机定子相电压。

【技术特征摘要】
1.一种电机定子相电压检测装置，其特征在于，包括：电压获取模块，用于获取所述电机定子的实时母线电压；占空比获取模块，用于获取所述电机定子任一相相电压的占空比；控制模块，与所述电压获取模块和所述占空比获取模块连接，用于根据所述实时母线电压和所述占空比，确定所述电机定子相电压。2.根据权利要求1所述的电机定子相电压检测装置，其特征在于，所述电压获取模块，包括第一电阻和模数转换器；所述第一电阻的一端与所述电机定子的母线和所述模数转换器的一端连接，所述第一电阻的另一端与地连接，所述模数转换器的另一端与所述控制模块的采样端连接。3.根据权利要求1所述的电机定子相电压检测装置，其特征在于，所述占空比获取模块，包括：时间获取单元，用于获取所述电机定子任一相相电压为高电平的第一时间和低电平的第二时间；占空比获取单元，与所述时间获取单元连接，用于根据所述第一时间和所述第二时间，确定所述电机定子任一相相电压的占空比。4.根据权利要求3所述的电机定子相电压检测装置，其特征在于，所述时间获取单元，包括触发器、计数器、第一时间获取子单元和第二时间获取子单元；所述触发器，与所述计数器连接，用于在所述相电压由低电平跳变至高电平的上升沿时，触发所述计数器开始第一次计数，在所述相电压由高电平跳变至低电压的下降沿时，触发所述计数器停止所述第一次计数，得到第一计数结果，同时触发所述计数器开始第二次计数，并在所述相电压由低电平跳变至高电平的下一个上升沿时，触发所述计数器停止所述第二次计数，得到第二计数结果；所述第一时间获取子单元，与所述计数器连接，用于根据所述第一计数结果，获取所述相电压为高电平的第一时间；所述第二时间获取子单元，与所述计数器连接，用于根据所述第二计数结果，获取所述相电压为低电平的第二时间。5.根据权利要求3所述的电机定子相电压检测装置，其特征在于，所述占空比获取单元，根据所述第一时间和所述第二时间，确定所述电机定子任一相相电压的占空比的公式为：P＝T1/(T1+T2)所述控制模块，根据所述实时母线电压和所述占空比，确定所述电机定子相电压的公式为：VT＝VB*P其中，T1为所述相电压为高电平的所述第一时间，所述T2为所述相电压为低电平的所述第二时间，P为所述相电压的占空比，VB为所述实时母线电压，VT为所述电机定子相电压。6.根据权利要求1-5任意一项所述的电机定子相电压检测装置，其特征在于，所述占空比获取模块的数量为3个，记为第一占空比获取模块、第二占空比获取模块和第三占空...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，姚洪涛，谢秀芬，曾磊，
申请(专利权)人：湖南三一电控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43