用于确定电机转子的转动参数的方法、装置和计算机可读介质制造方法及图纸

本公开内容的实施例提供了用于确定电机转子的转动参数的方法、装置和计算机可读介质。该方法包括：接收检测信号，检测信号与电机的转子的第一转动参数相关联；利用锁相环对检测信号进行处理，以确定转子的第一转动参数；其中，锁相环包括比例积分单元，比例积分单元适于补偿锁相环的稳态误差。适于补偿锁相环的稳态误差。适于补偿锁相环的稳态误差。

【技术实现步骤摘要】
用于确定电机转子的转动参数的方法、装置和计算机可读介质


[0001]本公开内容涉及电机
，具体地，涉及用于确定电机转子的转动参数的方法、装置和计算机可读介质。

技术介绍

[0002]如所已知的，电机是一种将电能转换为机械能的装置。电机在很多领域有着广泛的应用，例如，家用电器、工业、军事、电动车辆等等各种领域。电机通常可以包括转子和定子。根据转子和定子之间的磁场和电场的相互作用方式等不同，电机可以被细分为多种类型。通常，转子的转动参数对于控制电机的运行以及维持电机的良好性能等是必要的，因此期望能够准确地确定转子的转动参数。

技术实现思路

[0003]考虑到对现有技术改进的需求，本公开内容的实施例提供了用于确定电机转子的转动参数的方法、装置和计算机可读介质。
[0004]一方面，本公开内容的实施例提供了一种用于确定电机转子的转动参数的方法，包括：接收检测信号，所述检测信号与电机的转子的第一转动参数相关联；利用锁相环对所述检测信号进行处理，以确定所述转子的第一转动参数；其中，所述锁相环包括比例积分单元，所述比例积分单元适于补偿所述锁相环的稳态误差。
[0005]另一方面，本公开内容的实施例提供了一种用于确定电机转子的转动参数的装置，包括：接收模块，其被配置为接收检测信号，所述检测信号与电机的转子的第一转动参数相关联；确定模块，其被配置为利用锁相环对所述检测信号进行处理，以确定所述转子的第一转动参数；其中，所述锁相环包括比例积分单元，所述比例积分单元适于补偿所述锁相环的稳态误差。
>[0006]另一方面，本公开内容的实施例提供了一种用于确定电机转子的转动参数的装置，包括：处理器；与所述处理器进行通信的存储器，其上存储有可执行代码，所述可执行代码在被所述处理器执行时使得所述处理器执行上述方法。
[0007]另一方面，本公开内容的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有可执行代码，所述可执行代码在被执行时使得计算机执行上述方法。
附图说明
[0008]通过结合附图对本公开内容的实施例的更详细的描述，本公开内容的实施例的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在各个附图中，相同的附图标记通常代表相同的元素。
[0009]图1是可以采用本公开内容的技术方案的一种示例场景的示意图。
[0010]图2是传统PLL的简化结构示意图。
[0011]图3是根据一些实施例的用于确定电机转子的转动参数的方法的示意性流程图。
[0012]图4是根据一些实施例的PLL的简化结构示意图。
[0013]图5A示出了利用传统PLL计算的转子位置角的误差的示例。
[0014]图5B示出了利用本公开内容的实施例的PLL计算的转子位置角的误差的示例。
[0015]图6是根据一些实施例的用于确定电机转子的转动参数的装置的示意性框图。
[0016]图7是根据一些实施例的用于确定电机转子的转动参数的示意性结构图。
具体实施方式
[0017]现在将参考各实施例讨论本文描述的主题。应当理解的是，讨论这些实施例仅是为了使得本领域技术人员能够更好地理解并且实现本文描述的主题，并非对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例进行限制。可以在不脱离权利要求书的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个实施例可以根据需要，省略、替换或者添加各种过程或组件。
[0018]如本文中使用的，术语“包括”及其变型可以表示开放的术语，其含义可以是“包括但不限于”。术语“基于”可以表示“至少部分地基于”。术语“一个实施例”、“一实施例”、“一些实施例”等可以表示“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。
[0019]电机转子的转动参数在控制电机的运行以及维持电机的良好性能等方面是重要的信息。鉴于此，本公开内容提供了一种用于确定电机转子的转动参数的技术方案。
[0020]图1是可以采用本公开内容的技术方案的一种示例场景的示意图。
[0021]如图1所示，可以对电机110进行检测，获得与电机110的转子相关联的检测信号130。检测信号130可以被传送给处理器120。处理器120可以通过对检测信号130进行处理，从而得到转子的转动参数。应当理解的是，在实际应用中，在电机和处理器之间可能还存在其它相关组件，本文中为了简化并未示出，但是本文并不限于图1的示例。
[0022]在本文中，转动参数可以包括与转子的转动相关联的各种参数，比如位置角、转速等等。例如，转子的位置角(也可以称为相位角)可以是指转子的当前相位相对于零位的差值。
[0023]在一些实施例中，电机110可以是永磁电机。总体上而言，永磁电机可以是指以永磁体提供磁场的电机。目前，由于体积小、损耗低、效率高、转矩密度高等多项优点，永磁电机已经在各个领域得以广泛应用，比如电动车辆、家用电器、军事、工业控制、航空航天等等。
[0024]永磁电机通常是通过磁场定向控制(Field Oriented Control，FOC)来控制的。在FOC中，转子的转动参数是重要的信息，可能直接影响FOC的控制效果。因此，本公开内容的技术方案可以应用于与永磁电机相关的场景中，从而准确地确定永磁电机的转子的转动参数。
[0025]应当明白的是，虽然本文中可能举例说明了永磁电机，但是本公开内容的技术方案可以应用于其它类似机制的电机。例如，本公开内容的技术方案可以应用于如下的电机：这种电机的转子的转动参数能够采用成对的正弦波信号和余弦波信号来确定，比如磁阻电机等。本文对此不作限定。
[0026]在一些实施例中，检测信号130可以是通过安装在电机110这一侧的位置传感器获得的，例如，位置传感器可以包括旋转变压器、磁编码器等等各种适用的传感器。而在一些实施例中，检测信号130可以是在不利用位置传感器的情况下获得的，比如可以基于各种适用的无传感器方法来获得检测信号130。本文对此不作限定。
[0027]在一些实施例中，处理器120可以是各种适用的处理器，比如通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application
‑
specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)等等，本文对此不作限定。
[0028]在一种实现方式中，处理器120可以包括基于锁相环(Phase Locked Loop，PLL)的模块，为了便于描述，下文将该模块直接简称为PLL 121。PLL 121可以通过软件、硬件、固件或其组合来实现。PLL 121可以基于来自电机110的检测信号来确定转子的转动参数，下文对此还将进一步详细描述。在一些情况下，处理器120可以首先对检测信号130进行解调和滤波，然后将经解调且经滤波的检测信号提供给PLL 121。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于确定电机转子的转动参数的方法，包括：接收检测信号，所述检测信号与电机的转子的第一转动参数相关联；利用锁相环对所述检测信号进行处理，以确定所述转子的第一转动参数；其中，所述锁相环包括比例积分单元，所述比例积分单元适于补偿所述锁相环的稳态误差。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述比例积分单元包括：第一比例积分单元和第二比例积分单元，所述方法包括：利用所述第一比例积分单元对所述检测信号进行处理，以产生目标信号；利用所述第二比例积分单元对所述目标信号进行处理，以确定所述转子的第二转动参数，其中，所述第一比例积分单元用于补偿所述锁相环的稳态误差。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述锁相环还包括积分单元，所述积分单元根据所述第二转动参数确定所述第一转动参数；其中，所述第一比例积分单元、所述第二比例积分单元和所述积分单元形成3型锁相环。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述第一比例积分单元和所述第二比例积分单元的系数是基于稳定性判据而确定的，所述稳定性判据用于判定所述锁相环的稳定性。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述稳定性判据包括赫尔维茨判据、根轨迹法、奈奎斯特判据或劳斯判据。6.根据权利要求5所述的方法，其中，当所述稳定性判据包括劳斯判据时，所述第一比例积分单元包括第一比例系数k
pc
和第一积分系数k
ic
，所述第二比例积分单元包括第二比例系数k
p
和第二积分系数k
i
，其中，所述第一比例系数k
pc
、所述第一积分系数k
ic
、所述第二比例系数k
p
和所述第二积分系数k
i
满足以下条件：k
p
k
pc
>0，(k
...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡荣光，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：