DPWM控制方法及装置制造方法及图纸

本申请适用于PWM控制技术领域，提供了DPWM控制方法，包括：基于空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量划分方式，将每个60°扇区等份划分为两个30°扇区，根据参考电压矢量的分量Uα、Uβ以及其在60°扇区的位置，确定参考电压矢量在所述30°扇区的位置，并根据参考电压矢量在30°扇区的位置，而选择在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V0矢量或V7矢量，进而减少了三相电机的开关管的开关次数，进而减低了三相电机的开关损耗，从而解决了传统的技术方案中因需要在一个扇区同时插入V0矢量和V7矢量而导致三相电机的开关管的开关次数较多和开关损耗比较大的问题。

【技术实现步骤摘要】
DPWM控制方法及装置
本申请属于PWM控制
，尤其涉及DPWM(DiscontinuousSpaceVectorPulseWidthModulation，不连续空间矢量脉宽调制)控制方法及装置。
技术介绍
传统的SVPWM(SpaceVectorPulseWidthModulation，空间矢量脉宽调制)技术中，电压矢量图的一个60°扇区为一个载波周期，在一个载波周期需要插入两个零矢量，即V0矢量和V7矢量，但是这种方式会导致三相电机的开关管的开关次数较多，从而导致三相电机的开关损耗比较大。因此，传统的技术方案中存在三相电机的开关管的开关次数较多和开关损耗比较大的问题。
技术实现思路
本申请实施例提供了DPWM控制方法及装置，可以解决传统的技术方案中存在的三相电机的开关管的开关次数较多和开关损耗比较大的问题。第一方面，本申请实施例提供了一种DPWM控制方法，包括：基于空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量划分方式，将每个60°扇区等份划分为两个30°扇区；获取三相电机输出侧的参考电压矢量在两相静止坐标系的分量Uα、Uβ；根据所述参考电压矢量的分量Uα、Uβ以及其在所述60°扇区的位置，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的位置；当所述参考电压矢量在所述30°扇区的第二扇区、第三扇区、第六扇区、第七扇区、第十扇区以及第十一扇区时，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V0矢量；当所述参考电压矢量在所述30°扇区的第一扇区、第四扇区、第五扇区、第八扇区、第九扇区以及第十二扇区时，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V7矢量。第二方面，本申请实施例提供了一种DPWM控制装置，包括：划分模块，所述划分模块基于空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量划分方式，将每个60°扇区等份划分为两个30°扇区；获取模块，所述获取模块用于获取三相电机输出侧的参考电压矢量在两相静止坐标系的分量Uα、Uβ；计算模块，所述计算模块用于根据所述参考电压矢量的分量Uα、Uβ和所述60°扇区的位置，确定所述参考电压矢量在30°扇区的位置；控制模块，所述控制模块用于当所述参考电压矢量在30°扇区的第二扇区、第三扇区、第六扇区、第七扇区、第十扇区以及第十一扇区时，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V0矢量，和当所述参考电压矢量在30°扇区的第一扇区、第四扇区、第五扇区、第八扇区、第九扇区以及第十二扇区时，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V7矢量。第三方面，本申请实施例提供了一种电动汽车电机控制设备，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本申请实施例的第一方面所述的方法。第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，包括：所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如本申请实施例的第一方面所述的方法。第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的DPWM控制方法。可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：基于空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量划分方式，将每个60°扇区等份划分为两个30°扇区，并根据参考电压矢量的分量Uα、Uβ在30°扇区的位置而选择在三相电机的零矢量执行时间内插入V0矢量或V7矢量，进而减少了三相电机的开关管的开关次数，进而减低了三相电机的开关损耗，从而解决了传统的技术方案中因需要在一个扇区同时插入V0矢量和V7矢量而导致三相电机的开关管的开关次数较多和开关损耗比较大的问题。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请一实施例提供的DPWM控制方法的流程示意图；图2是空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量图；图3是本申请一实施例提供的DPWM控制方法的另一流程示意图；图4是本申请一实施例提供的DPWM控制方法的另一流程示意图；图5是本申请实施例提供的DPWM控制装置的结构示意图；图6是本申请实施例提供的电动汽车电机控制设备的结构示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。请参阅图1，本申请实施例提供的DPWM控制方法的流程示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：本实施例中的DPWM控制方法包括：步骤S100：基于空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量划分方式，将每个60°扇区等份划分为两个30°扇区；应理解，空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量图如图2所示，其中，V0矢量和V7矢量为零矢量，V1矢量、V2矢量、V3矢量、V4矢量、V5矢量以及V6矢量为非零矢量，具体的，Vx＝(Sa，Sb，Sc)，Sa为A相的导通状态，当Sa＝0时，A相的下桥臂导通，当Sa＝1时，A相的下桥臂导通，Sb为B相的导通状态，当Sb＝0时，B相的下桥臂导通，当Sb＝1时，B相的下桥臂导通，Sc为C相的导通状态，当Sc＝0时，C相的下桥臂导通，当Sc＝1时，C相的下桥臂导通，x＝0,1,2,3,4,5,6。将60°扇区划分为30°扇区具体包括，将60°扇区的各个扇区以其中心线一分为二，其中一个划分方式可参见下表(表1)：表1本实施例中所有表格出现的I、II、III、IV、V以及VI依次为60°扇区的第一扇区至第六扇区，1-12依次为30°扇区的第一扇区至第十二扇区。即将60°扇区的第一扇区I等份划分为30°扇区的第一扇区1和第二扇区2，将60°扇区的第二扇区II等份划分为30°扇区的第三扇区3和第四扇区4，将60°扇区的第三扇区III等份划分为30°扇区的第五扇区5和第六扇区6，将60°扇区的第四扇区IV等份划分为30°扇区的第七扇区7和第八扇区8，将60°扇区的第五扇区V等份划分为30°扇区的第九扇区9和第十扇区10，将60°扇区的第六扇区VI等份划分为30°扇区的第十一扇区11和第十二扇区12。步骤S200：获取三相电机输出侧的参考电压矢量Uref在两相静止坐标系的分量Uα、Uβ；其中，记参考电压矢量Uref为Uref。可选的，步骤S200包括：获取三相电机的参考电流矢量Iref在dq轴的分量Id、Iq；将Id、Iq通过PI调节得到参考电压矢量Uref在dq轴的分量Ud、Uq本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种DPWM控制方法，其特征在于，所述DPWM控制方法包括：/n基于空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量划分方式，将每个60°扇区等份划分为两个30°扇区；/n获取三相电机输出侧的参考电压矢量在两相静止坐标系的分量Uα、Uβ；/n根据所述参考电压矢量的分量Uα、Uβ以及其在所述60°扇区的位置，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的位置；/n当所述参考电压矢量在所述30°扇区的第二扇区、第三扇区、第六扇区、第七扇区、第十扇区以及第十一扇区时，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V0矢量；/n当所述参考电压矢量在所述30°扇区的第一扇区、第四扇区、第五扇区、第八扇区、第九扇区以及第十二扇区时，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V7矢量。/n

【技术特征摘要】
1.一种DPWM控制方法，其特征在于，所述DPWM控制方法包括：
基于空间矢量脉宽调制的6扇区电压矢量划分方式，将每个60°扇区等份划分为两个30°扇区；
获取三相电机输出侧的参考电压矢量在两相静止坐标系的分量Uα、Uβ；
根据所述参考电压矢量的分量Uα、Uβ以及其在所述60°扇区的位置，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的位置；
当所述参考电压矢量在所述30°扇区的第二扇区、第三扇区、第六扇区、第七扇区、第十扇区以及第十一扇区时，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V0矢量；
当所述参考电压矢量在所述30°扇区的第一扇区、第四扇区、第五扇区、第八扇区、第九扇区以及第十二扇区时，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V7矢量。


2.如权利要求1所述的DPWM控制方法，其特征在于，在所述根据所述参考电压矢量的分量Uα、Uβ以及其在所述60°扇区的位置，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的位置的步骤之前，还包括：
根据所述参考电压矢量的分量Uα、Uβ，确定所述参考电压矢量在所述60°扇区的位置。


3.如权利要求2所述的DPWM控制方法，其特征在于，所述根据所述参考电压矢量的分量Uα、Uβ以及其在所述60°扇区的位置，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的位置的步骤，还包括
当所述参考电压矢量在所述60°扇区的第一扇区时，比较tan(Uα/Uβ)与tan30°的大小，当tan(Uα/Uβ)小于tan30°，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第一扇区；当tan(Uα/Uβ)大于或等于tan30°，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第二扇区；
当所述参考电压矢量在所述60°扇区的第二扇区时，比较Uα与0的大小，当Uα大于或等于0，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第三扇区；当Uα小于0，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第四扇区；
当所述参考电压矢量在所述60°扇区的第三扇区时，比较tan(Uα/Uβ)与-tan30°的大小，当tan(Uα/Uβ)小于-tan30°，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第五扇区；当tan(Uα/Uβ)大于或等于-tan30°，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第六扇区；
当所述参考电压矢量在所述60°扇区的第四扇区时，比较tan(Uα/Uβ)与tan30°的大小，当tan(Uα/Uβ)小于tan30°，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第七扇区；当tan(Uα/Uβ)大于或等于tan30°，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第八扇区；
当所述参考电压矢量在所述60°扇区的第五扇区时，比较Uα与0的大小，当Uα小于0，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第九扇区；当Uα大于或等于0，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第十扇区；
当所述参考电压矢量在所述60°扇区的第六扇区时，比较tan(Uα/Uβ)与-tan30°的大小，当tan(Uα/Uβ)小于-tan30°，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第十一扇区；当tan(Uα/Uβ)大于或等于-tan30°，确定所述参考电压矢量在所述30°扇区的第十二扇区。


4.如权利要求1所述的DPWM控制方法，其特征在于，在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V0矢量或者V7矢量具体包括：
获取所述PWM控制的载波周期Ts；
获取所述三相电机的母线电压Udc；
根据所述载波周期Ts、母线电压Udc、所述参考电压矢量的分量Uα、Uβ以及所述参考电压矢量在所述60°扇区的位置，计算所述参考电压矢量在60°扇区内的两个相邻扇区的执行时间t1和t2；
判断所述执行时间t1和t2是否饱和，当所述执行时间t1和t2饱和时，对执行时间t1和t2进行修正并得到修正后的执行时间T1和T2；
根据所述修正后的执行时间T1和T2，计算在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V0矢量的三相矢量切换时间，和计算所述在所述三相电机的零矢量执行时间内插入V7矢量的三相矢量切换时间。


5.如权利要求4所述的DPWM控制方法，其特征在于，在所述三相电机的零矢量执行时间内插...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟国建，李明明，董金伟，何宏强，
申请(专利权)人：深圳市蓝海华腾技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44