System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电机控制方法、装置、系统、电机、电子设备及存储介质制造方法及图纸_技高网

电机控制方法、装置、系统、电机、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:41215754 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-09 23:37
本发明专利技术涉及电机技术领域,公开了一种电机控制方法、装置、系统、电机、电子设备及存储介质,该方法通过响应于无感启动触发指令,对电机的转子进行开环加速,监测电机是否完成开环加速、转子位置信号是否满足预设位置信号条件,当满足上述条件中至少之一后进入同步阶段,对电机的实际转速和实际电流进行监测,通过该实际转速与预设转速的第一比较结果,实际电流与预设电流的第二比较结果进一步控制电机,避免了电机完成开环加速后直接切换到闭环控制,导致由于实际转速未达到目标转速导致切闭环失败,电机启动成功率低的问题,通过对上述条件进行监测及时进入同步阶段,可以缩短无感启动的时间,提升电机切闭环成功的效率,以及电机启动成功率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机,尤其涉及一种电机控制方法、装置、系统、电机、电子设备及存储介质


技术介绍

1、磁场定向控制(field ooriented control,foc)驱动是一种磁场定向控制方式,被广泛的应用在很多应用场景。相关技术中永磁同步电机的foc无传感器控制,一般采用三段式控制方式来实现电机启动和闭环阶段的稳定控制,该方式为开环启动方式,启动分为预定相阶段、开环加速阶段及闭环控制阶段。

2、采用上述的三段式控制方式来进行电机的开环启动,由于开环加速至目标转速后直接切闭环控制,会因为实际转速未达到目标转速导致切闭环失败,导致电机启动成功率低,可控性差。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种电机控制方法、装置、系统、电机、电子设备及存储介质,以解决相关技术中由于开环加速至目标转速后直接切闭环控制,会因为实际转速未达到目标转速导致切闭环失败,导致电机启动成功率低,可控性差的技术问题。

2、本专利技术实施例提供了一种电机控制方法,该方法包括:响应于电机的无感启动触发指令,控制所述电机的转子进行开环加速;在开环加速过程中,对所述电机的开环加速状态、转子位置信号中至少之一进行监测;若所述开环加速状态为完成和/或所述转子位置信号满足预设位置信号条件,监测所述电机的实际转速和实际电流;将所述实际转速与预设转速进行第一比较,得到第一比较结果,以及将所述实际电流与预设电流进行第二比较,得到第二比较结果;基于所述第一比较结果和所述第二比较结果对所述电机进行控制。

3、于本专利技术一实施例中,控制所述电机的转子进行开环加速之前,所述方法还包括以下至少之一:响应于电机的启动触发指令,控制所述转子定位至第一预定相目标位置;在所述电机前一次运行时,控制所述转子定位至第二目标位置后,控制所述电机停止。

4、于本专利技术一实施例中,控制所述转子定位至预定相目标位置包括:根据输入控制参数、预定相时间和预设目标角度对所述转子进行位置调整,以使所述转子在所述预定相时间内达到所述预定相目标位置,所述输入控制参数包括目标电流和目标电压中至少之一;其中,所述预定相目标位置包括所述第一预定相目标位置、第二预定相目标位置中至少之一。

5、于本专利技术一实施例中,所述预设目标角度的取值区间为[-π/2,π/2]。

6、于本专利技术一实施例中,根据输入控制参数、预定相时间和预设目标角度对所述转子进行位置调整之前,所述方法包括:获取所述电机的电流传感器的电流传感器工作状态;若所述电流传感器工作状态为失效,将所述输入控制参数确定为所述目标电压。

7、于本专利技术一实施例中,控制所述电机的转子进行开环加速,包括:以给定的通电时序和输入控制参数对所述转子进行开环加速,所述输入控制参数包括目标电流和目标电压中至少之一。

8、于本专利技术一实施例中,响应于电机的无感启动触发指令,控制所述电机的转子进行开环加速之前,所述方法还包括以下任意之一:若所述电机为有感电机,获取所述有感电机的角度传感器元件的角度传感器元件工作状态,若所述角度传感器元件工作状态为失效,且接收到上层控制指令,生成所述无感启动触发指令;若所述电机为无感电机,接收到上层控制指令,生成所述无感启动触发指令。

9、于本专利技术一实施例中,对所述电机的转子进行开环加速,包括以下至少之一:对所述转子基于预设开环加速度进行加速;获取所述转子的理论转速,根据所述理论转速确定转速梯度范围,基于所述转速梯度范围对应的预设开环加速度确定第一实时开环加速度,根据所述第一实时开环加速度对所述转子进行加速;获取所述转子的理论转速,根据所述理论转速和预设加速曲线确定第二实时开环加速度,根据所述第二实时开环加速度对所述转子进行加速。

10、于本专利技术一实施例中,若控制所述电机的转子进行开环加速包括获取所述转子的理论转速,根据所述理论转速确定转速梯度范围,基于所述转速梯度范围对应的预设开环加速度确定第一实时开环加速度,根据所述第一实时开环加速度对所述转子进行加速,所述开环加速状态变更为完成后,所述方法还包括:根据预定相时间、加速过程中每一第一实时开环加速度,以及所述第一实时开环加速度对应的转速梯度范围的梯度值确定所述电机的启动响应时间。

11、于本专利技术一实施例中,所述方法还包括:获取所述电机的d轴启动电流、d轴启动电压、q轴启动电流、q轴启动电压、当前开环加速度和切闭环转速阈值,所述当前开环加速度为所述预设开环加速度、所述第一实时开环加速度或所述第二实时开环加速度;根据所述d轴启动电流、d轴启动电压、q轴启动电流、q轴启动电压、当前开环加速度和切闭环转速阈值控制所述电机运行,以产生所述电机的实际转速。

12、于本专利技术一实施例中,对所述电机的转子位置信号进行监测,以及所述转子位置信号满足预设位置信号条件包括:根据预先构建的至少两个不同观测原理的观测器确定所述转子的转子位置信号;若所述转子位置信号达到稳定观测状态,确定所述转子位置信号满足预设位置信号条件。

13、于本专利技术一实施例中,基于所述第一比较结果和所述第二比较结果对所述电机进行控制,包括:若所述第一比较结果为所述实际转速与所述预设转速之间的转速误差属于预设转速误差范围,和/或所述第二比较结果为所述实际电流与所述预设电流之间的电流误差属于预设电流误差范围,控制所述电机进入闭环控制阶段,并对开环阶段的电流控制积分值进行退饱和处理;若所述第一比较结果为所述转速误差超出所述预设转速误差范围,和/或所述第二比较结果为所述电流误差超出所述预设电流误差范围,执行以下步骤中至少之一:对所述电机的开环控制参数进行调整,通过调整后的开环控制参数对所述转子继续进行开环加速,直到所述第一比较结果变更为所述转速误差属于预设转速误差范围,以及所述第二比较结果变更为所述电流误差属于预设电流误差范围;对所述电机的开环控制参数进行调整,通过调整后的开环控制参数重新执行控制所述电机的转子进行开环加速的步骤,直到所述第一比较结果变更为所述转速误差属于预设转速误差范围,以及所述第二比较结果变更为所述电流误差属于预设电流误差范围;对所述电机的开环控制参数进行调整,通过调整后的开环控制参数重新执行控制所述转子定位至第一预定相目标位置,以及控制所述电机的转子进行开环加速的步骤,直到所述第一比较结果变更为所述转速误差属于预设转速误差范围,以及所述第二比较结果变更为所述电流误差属于预设电流误差范围;其中,所述开环控制参数包括预定相时间、d轴启动电流、d轴启动电压、q轴启动电流、q轴启动电压、开环加速度参数、切闭环转速阈值、预定相目标位置、预定相电流、预定相电压中至少之一,所述开环加速度参数包括预设开环加速度或预设加速曲线调整参数中至少之一。

14、于本专利技术一实施例中,对所述电机的开环控制参数进行调整,包括以下至少之一:增大所述预定相时间、d轴启动电流、d轴启动电压、q轴启动电流、q轴启动电压、切闭环转速阈值中至少之一,直至达到预定相时间极大值、d轴启动电流极大值、d轴启动电压极大值、q轴启动电流极大值本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电机控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述电机的转子进行开环加速之前,所述方法还包括以下至少之一:

3.如权利要求2所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述转子定位至预定相目标位置包括:

4.如权利要求3所述的电机控制方法,其特征在于,所述预设目标角度的取值区间为[-π/2,π/2]。

5.如权利要求3所述的电机控制方法,其特征在于,根据输入控制参数、预定相时间和预设目标角度对所述转子进行位置调整之前,所述方法包括:

6.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述电机的转子进行开环加速,包括:

7.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,响应于电机的无感启动触发指令,控制所述电机的转子进行开环加速之前,所述方法还包括以下任意之一:

8.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述电机的转子进行开环加速,包括以下至少之一:

9.如权利要求8所述的电机控制方法,其特征在于,若控制所述电机的转子进行开环加速包括获取所述转子的理论转速,根据所述理论转速确定转速梯度范围,基于所述转速梯度范围对应的预设开环加速度确定第一实时开环加速度,根据所述第一实时开环加速度对所述转子进行加速,所述开环加速状态变更为完成后,所述方法还包括:

10.如权利要求8所述的电机控制方法,其特征在于,所述方法还包括:

11.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,对所述电机的转子位置信号进行监测,以及所述转子位置信号满足预设位置信号条件包括:

12.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,基于所述第一比较结果和所述第二比较结果对所述电机进行控制,包括:

13.如权利要求12所述的电机控制方法,其特征在于,对所述电机的开环控制参数进行调整,包括以下至少之一:

14.如权利要求12所述的电机控制方法,其特征在于,对所述电机的开环控制参数进行调整之后,通过调整后的开环控制参数重新执行控制所述电机的转子进行开环加速的步骤或通过调整后的开环控制参数重新执行控制所述转子定位至第一预定相目标位置之前,所述方法还包括:

15.如权利要求12所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述电机进入闭环控制阶段之后,所述方法还包括:

16.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,所述方法还包括:

17.一种电机控制装置,其特征在于,所述装置包括:

18.如权利要求17所述的电机控制装置,其特征在于,所述装置还包括以下至少之一:

19.一种电机控制系统,其特征在于,所述电机控制系统包括:

20.一种电机,其特征在于,所述电机包括如权利要求19所述的电机控制系统。

21.一种电子设备,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权利要求1至16任一项所述的方法。

22.一种计算机可读存储介质,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权利要求1至16任一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种电机控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述电机的转子进行开环加速之前,所述方法还包括以下至少之一:

3.如权利要求2所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述转子定位至预定相目标位置包括:

4.如权利要求3所述的电机控制方法,其特征在于,所述预设目标角度的取值区间为[-π/2,π/2]。

5.如权利要求3所述的电机控制方法,其特征在于,根据输入控制参数、预定相时间和预设目标角度对所述转子进行位置调整之前,所述方法包括:

6.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述电机的转子进行开环加速,包括:

7.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,响应于电机的无感启动触发指令,控制所述电机的转子进行开环加速之前,所述方法还包括以下任意之一:

8.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,控制所述电机的转子进行开环加速,包括以下至少之一:

9.如权利要求8所述的电机控制方法,其特征在于,若控制所述电机的转子进行开环加速包括获取所述转子的理论转速,根据所述理论转速确定转速梯度范围,基于所述转速梯度范围对应的预设开环加速度确定第一实时开环加速度,根据所述第一实时开环加速度对所述转子进行加速,所述开环加速状态变更为完成后,所述方法还包括:

10.如权利要求8所述的电机控制方法,其特征在于,所述方法还包括:

11.如权利要求1-5任一项所述的电机控制方法,其特征在于,对所述电机的转子位置信号进行监测,以及所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:张榜张毅鸣底振坤杨庆
申请(专利权)人:联合汽车电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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