基于FOC的电机转速调节方法、装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种基于FOC的电机转速调节方法、装置、存储介质及电子设备，涉及电机控制领域。本申请的方法包括：确定电机的实际转速和当前速度档位；根据当前速度档位计算转速阈值区间；若实际转速位于转速阈值区间，对速度控制器输出的电流值进行锁定；若实际转速不位于转速阈值区间，对速度控制器输出的电流值进行解锁，可以通过对速度控制器输出的电流值进行锁定的方式使电机的转速保持稳定。流值进行锁定的方式使电机的转速保持稳定。流值进行锁定的方式使电机的转速保持稳定。

【技术实现步骤摘要】
基于FOC的电机转速调节方法、装置、存储介质及电子设备


[0001]本申请涉及电机控制领域，尤其涉及一种基于FOC的电机转速调节方法、装置、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]电机的应用范围非常广泛，在很多场景中要求电机的转速处于稳定状态，为了控制电机转速的温度，一般利用速度调节器根据FOC(Field
‑
OrientedControl，磁场定向控制)算法去调节电机的转速，编码器采集电机的实际转速，然后速度调节器输入实际转速和目标转速后根据闭环控制算法输出电流值对电机进行驱动，然而在实际应用中，编码器的输出由于环路的震荡会引入噪声，从而导致速度调节器输出的电流值处于波动状态，电机的转速出现较明显的抖动现象。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了基于FOC的电机转速调节方法、装置、存储介质及电子设备，可以解决现有技术中电机转速抖动较大的问题。所述技术方案如下：
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种基于FOC的电机转速调节方法，所述方法包括：
[0005]确定电机的实际转速和当前速度档位；
[0006]根据所述当前速度档位计算转速阈值区间；
[0007]若所述实际转速位于所述转速阈值区间，对速度控制器输出的电流值进行锁定；
[0008]若所述实际转速不位于所述转速阈值区间，对所述速度控制器输出的电流值进行解锁。
[0009]第二方面，本申请实施例提供了一种基于FOC的电机转速调节装置，所述装置包括：
[0010]确定单元，用于确定电机的实际转速和当前速度档位；
[0011]计算单元，用于根据所述当前速度档位计算转速阈值区间；
[0012]锁定单元，用于若所述实际转速位于所述转速阈值区间，对速度控制器输出的电流值进行锁定；
[0013]解锁单元，用于若所述实际转速不位于所述转速阈值区间，对所述速度控制器输出的电流值进行解锁。
[0014]第三方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。
[0015]第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，可包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行上述的方法步骤。
[0016]本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0017]在电机切换到当前速度档位时，测量电机的实际转速，判断电机的实际转速是否位于当前速度档位关联的转速阈值区间内，若为是，则对速度控制器输出的电流值进行锁定，使速度控制器输出的电流值保持在当前的电流值不变，若不在转速阈值区间时，解除对速度控制器的锁定，从而实现电机转速的稳定，避免速度控制器输出的电流值出现波动导致电机转速抖动的问题。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0019]图1是本申请实施例提供的网络架构示意图；
[0020]图2是现有的电机的控制曲线图；
[0021]图3是本申请实施例提供的基于FOC的电机转速调节方法的流程示意图；
[0022]图4是本申请实施例提供的改进后的电机的控制曲线图；
[0023]图5是本申请提供的一种基于FOC的电机转速调节装置的结构示意图；
[0024]图6是本申请提供的一种基于FOC的电机转速调节方法的结构示意图。
具体实施方式
[0025]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例方式作进一步地详细描述。
[0026]需要说明的是，本申请提供的基于FOC的电机转速调节方法一般由电子设备执行，相应的，基于FOC的电机转速调节装置一般设置于电子设备中。
[0027]图1示出了可以应用于本申请的基于FOC的电机转速调节方法或基于FOC的电机转速调节装置的示例性系统架构。
[0028]电子设备包括：电机、FOC环路控制器、以及基于FOC(Field
‑
Oriented Control，磁场定向控制)的电机转速调节装置(图1中未画出，以下简称电机转速调节装置)，电机可以为无刷直流电机(Brushless Direct Current Motor，简称BLDC)和永磁同步电机(permanent
‑
magnet synchronousmotor，简称PMSM)。FOC环路控制器包括位置控制器、速度控制器、电流控制器等，图1所示的各个单元/模块，各个单元/模块之间的连接关系参照图1所示，此处不再赘述。
[0029]FOC环路控制器中的速度控制器利用闭环控制算法调节电机的转速，例如：利用PI(Proportional Integral，比例积分)算法或PID(Proportional Integral Derivative，比例积分微分)算法进行调节，速度控制器将编码器测量的电机的实际转速Pre(speed)与目标转速Tar(speed)作为输入，利用闭环控制算法输出电流值Tar(IQ)和Tar(ID)给到电机，控制电机的实际转速达到目标转速。
[0030]但是实际的应用场景中，编码器的输出由于环路的震荡会引入噪声，等同于实际转速Pre(speed)会处于一种波动的状态，这也就导致速度控制器输出Tar(IQ)和Tar(ID)也处于波动情况，从而导致电机的转速处于抖动状态。
[0031]举例来说，参见图2所示的控制示意图，速度控制器采用PI算法进行控制，由于PI算法中积分系数Ki的调节，会引入波动震荡。具体过程为：当用户切换速度档位时，电机的实际转速逐渐增加，在增加的过程中速度控制器输出的电流值也在增加。当实际转速趋近于目标转速达到稳态时，由于速度控制器输出的电流值处于波动的状态，电机的实际转速也会在目标转速的基础上下抖动。
[0032]下面将结合附图2，对本申请实施例提供的基于FOC的电机转速调节方法进行详细介绍。其中，本申请实施例中的基于FOC的电机转速调节装置可以是图1所示的电子设备。
[0033]请参见图2，为本申请实施例提供了一种基于FOC的电机转速调节方法的流程示意图。
[0034]如图2所示，本申请实施例的所述方法可以包括以下步骤：
[0035]S301、测量电机的实际转速。
[0036]其中，测量电机的实际转速的方法可以采用无感或有感的方式，例如：电机转速调节装置可以通过编码器测量电机的实际转速。
[0037]S302、确定电机的当前速度档位，以及获取当前速度档位关联的转速阈值区间。
[0038]其中，电机转速调节装置设置有多个速度档位，不同的速度档位对应不同的目标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FOC的电机转速调节方法，其特征在于，包括：确定电机的实际转速和当前速度档位；根据所述当前速度档位计算转速阈值区间；若所述实际转速位于所述转速阈值区间，对速度控制器输出的电流值进行锁定；若所述实际转速不位于所述转速阈值区间，对所述速度控制器输出的电流值进行解锁。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定电机的实际转速和当前速度档位之前，还包括：设置误差阈值thr；获取各个速度档位关联的目标转速speed
i
，以及计算速度档位的转速阈值区间为[speed
i
‑
eth，speed
i
+eth]；其中，i表示速度档位的序号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，不同的速度档位设置有不同的误差阈值。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，统计根据所述速度控制器输出的电流值生成的速度波动值，根据速度波动值计算所述误差阈值thr。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄立伟，
申请(专利权)人：珠海泰芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：