一种电流采样方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电流采样方法、装置、电子设备及存储介质，涉及电流采样技术领域。首先获取电机参数，其中，电机参数包括定子线圈绕组电阻、D轴电感、Q轴电感、反电动势常数以及转子旋转的角速度，接着间隔地对三相PWM周期进行移相，再对移相后的三相PWM周期进行电流信号采样，再对未移相的三相PWM周期，依据上一三相PWM周期的电流信号与电机参数，确定当前三相PWM周期的电流信号。本发明专利技术提供的电流采样方法、装置、电子设备及存储介质具有在进行三相PWM周期移相时，不会造成过大的输出电压的畸变，电机运行可以更加稳定的优点。电机运行可以更加稳定的优点。电机运行可以更加稳定的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种电流采样方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及电流采样
，具体而言，涉及一种电流采样方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]电机在工业产品和消费产品中得到广泛的应用，电力电子的发展更是推动了电机调速技术发展，为了达到高性能的电机调速效果，控制电路必须实时采样电机的电压和电流信号。
[0003]现有的控制电路使用单电阻采样方案，每个PWM周期采样两重电流状态的直流母线电流，重构得到三相电流信号。现有的采样方案存在以下问题：当电压相位处于0
°
、60
°
、120
°
、180
°
、240
°
、300
°
或输出电压较小时，每个PWM周期满足电压采样条件的时刻小于两个，导致只能采样到一种电流状态或者无法采样到电流，进而无法重构相电流。
[0004]基于此，现有技术中提供了通过移相方式实现电流采样，即对每个PWM周期进行移相处理，能够保证在电压相位处于0
°
、60
°
、120
°
、180
°
、240
°
、300
°
或输出电压较小时，可以采样到至少两个电流状态，进而实现电流重构。
[0005]然而，对每个PWM周期进行移相处理的方式，会导致输出电压畸变增大，导致电机运行不稳定或者产生较大的电磁噪音。

技术实现思路

[0006]本申请在于提供一种电流采样方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有技术中在进行电流重构时导致的输出电压畸变增大，电机运行不稳定或者产生较大的电磁噪音的问题。
[0007]为解决上述问题，第一方面，本申请实施例提供了一种电流采样方法，所述方法包括：
[0008]获取电机参数，其中，所述电机参数包括定子线圈绕组电阻、D轴电感、Q轴电感、反电动势常数以及转子旋转的角速度；
[0009]间隔地对三相PWM周期进行移相；
[0010]对移相后的三相PWM周期进行电流信号采样；
[0011]对未移相的三相PWM周期，依据上一三相PWM周期的电流信号与所述电机参数，确定当前三相PWM周期的电流信号。
[0012]由于本申请并不对所有的三相PWM周期进行移相，而仅是选择性的对部分三相PWM周期进行移相，因此不会造成输出电压的畸变较大，电机运行可以更加稳定。同时，对于其余未进行移相的三相PWM周期，可以结合电机参数与上一三相PWM周期的电流信号的参数，估算出其电流信号，保证了能够获取到每个三相PWM周期的电流信号，实现三相电流信号重构，达到高性能的调速效果。
[0013]可选地，依据上一三相PWM周期的电流信号与所述电机参数，确定当前三相PWM周
期的电流信号的步骤包括：
[0014]获取上一三相PWM周期的电流信号；其中，所述上一三相PWM周期的电流信号至少包括a相电流信号与b相电流信号；
[0015]构建旋转坐标系，其中，电机的定子磁场方向为d轴，超前d轴90
°
方向为q轴；
[0016]将上一三相PWM周期的电流信号转换为旋转坐标系下的d轴电流与q轴电流，并将电压转换为旋转坐标系下的d轴电压与q轴电压；
[0017]依据所述将上一三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流、d轴电压与q轴电压、定子线圈绕组电阻、D轴电感、Q轴电感、反电动势常数、转子旋转的角速度以及三相PWM周期时长确定当前三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流。
[0018]通过估算方式确定出未移相的三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流，保证了能够获取每个三相PWM周期的电流信号。同时，当前三相PWM周期的电流信号基于上一三相PWM周期的信号进行确定，也使得确定出的当前三相PWM周期的电流信号更加精确。
[0019]可选地，当前三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流满足公式：
[0020][0021][0022]其中，i
q
‑1表示当前三相PWM周期对应的q轴电流，i
d
‑1表示当前三相PWM周期对应的d轴电流，i
q
表示上一三相PWM周期对应的q轴电流，i
d
表示上一三相PWM周期对应的d轴电流，u
q
表示q轴电压，u
d
表示d轴电压，R
s
表示定子线圈绕组电阻，L
d
表示d轴电感，L
q
表示q轴电感，Ts表示反电动势常数，w表示转子旋转的角速度；并且，
[0023]i
d
＝i
a
cosθ+i
β
sinθ
[0024]i
q
＝
‑
i
a
sinθ+i
β
cosθ
[0025][0026]其中，θ表示转子磁场方向与定子a相位置的夹角；i
a
表示a相电流信号，i
b
表示b相电流信号。
[0027]可选地，间隔地对三相PWM周期进行移相的步骤包括：
[0028]每间隔n个周期，对所述三相PWM周期进行移相。
[0029]可选地，间隔地对三相PWM周期进行移相的步骤包括：
[0030]间隔大于预设周期对三相PWM周期进行移相。
[0031]可选地，间隔地对三相PWM周期进行移相的步骤包括：
[0032]随机选定三相PWM周期进行移相，并对其余三相PWM周期不做处理。
[0033]第二方面，本申请实施例还提供了一种电流采样装置，所述装置包括：
[0034]数据获取单元，用于获取电机参数，其中，所述电机参数包括定子线圈绕组电阻、D轴电感、Q轴电感、反电动势常数以及转子旋转的角速度；
[0035]处理单元，用于间隔地对三相PWM周期进行移相；
[0036]处理单元，还用于对移相后的三相PWM周期进行电流信号采样；
[0037]处理单元，还用于对未移相的三相PWM周期，依据上一三相PWM周期的电流信号与
所述电机参数，确定当前三相PWM周期的电流信号。
[0038]可选地，所述处理单元具体用于获取上一三相PWM周期的电流信号；其中，所述上一三相PWM周期的电流信号至少包括a相电流信号与b相电流信号；构建旋转坐标系，其中，电机的定子磁场方向为d轴，超前d轴90
°
方向为q轴；将上一三相PWM周期的电流信号转换为旋转坐标系下的d轴电流与q轴电流，并将电压转换为旋转坐标系下的d轴电压与q轴电压；依据所述将上一三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流、d轴电压与q轴电压、定子线圈绕组电阻、D轴电感、Q轴电感、反电动势常数、转子旋转的角速度以及三相PWM周期时长确定当前三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流采样方法，其特征在于，所述方法包括：获取电机参数，其中，所述电机参数包括定子线圈绕组电阻、D轴电感、Q轴电感、反电动势常数以及转子旋转的角速度；间隔地对三相PWM周期进行移相；对移相后的三相PWM周期进行电流信号采样；对未移相的三相PWM周期，依据上一三相PWM周期的电流信号与所述电机参数，确定当前三相PWM周期的电流信号。2.根据权利要求1所述的电流采样方法，其特征在于，依据上一三相PWM周期的电流信号与所述电机参数，确定当前三相PWM周期的电流信号的步骤包括：获取上一三相PWM周期的电流信号；其中，所述上一三相PWM周期的电流信号至少包括a相电流信号与b相电流信号；构建旋转坐标系，其中，电机的定子磁场方向为d轴，超前d轴90
°
方向为q轴；将上一三相PWM周期的电流信号转换为旋转坐标系下的d轴电流与q轴电流，并将电压转换为旋转坐标系下的d轴电压与q轴电压；依据所述将上一三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流、d轴电压与q轴电压、定子线圈绕组电阻、D轴电感、Q轴电感、反电动势常数、转子旋转的角速度以及三相PWM周期时长确定当前三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流。3.根据权利要求2所述的电流采样方法，其特征在于，当前三相PWM周期对应的d轴电流与q轴电流满足公式：与q轴电流满足公式：其中，iq
‑
1表示当前三相PWM周期对应的q轴电流，id
‑
1表示当前三相PWM周期对应的d轴电流，iq表示上一三相PWM周期对应的q轴电流，id表示上一三相PWM周期对应的d轴电流，uq表示q轴电压，ud表示d轴电压，Rs表示定子线圈绕组电阻，Ld表示d轴电感，Lq表示q轴电感,Ts表示反电动势常数，w表示转子旋转的角速度；并且，i
d
＝i
a
cosθ+i
β
sinθi
q
＝
‑
i
a
sinθ+i
β
cosθ其中，θ表示转子磁场方向与定子a相位置的夹角；ia表示...

【专利技术属性】
技术研发人员：李发顺，
申请(专利权)人：奥克斯空调股份有限公司，
类型：发明
国别省市：