[发明专利]一种电机电流采样方法、电机控制方法及装置

说明书

本发明涉及一种电机电流采样方法、电机控制方法及装置。其中电流采样方法，包括以下步骤：S41、根据电机的一个控制周期，在预设的一个或多个时刻发起一个或多个采样；S42、在发起采样的每个时刻提前一预设时间，分别捕捉电机电流数据；S43、计算所述控制周期内捕捉的电机电流数据的平均电流值。电机控制方法包括以下步骤：A、进行电机电流采样，得到矢量电流；B、通过编码器对电机进行位置采样，获得电机的反馈位置和计算得到电机反馈速度；C、基于路径规划，计算出电机的速度输入参量；D、基于指令速度和换算的指令电流进行PID控制；E、通过电流环PID处理模块的输出电压分量以及速度环PID处理模块的输出量，输出用于控制电机的三相电压。

技术领域

本发明涉及一种电机电流采样方法、电机控制方法及装置，属于电机电气控制领域。

背景技术

在电机控制技术领域中，输出均采用PWM调制。因此，在实际使用中，电机的电流波形是呈现三角波的。这些三角波分量，对于电机控制来说，属于谐波范围。原因有两个：一方面，电流采样器件本身具备延迟，输出信号也需要滤波，造成相位滞后，这种滞后无法精准预测。另一方面，很多驱动器只有单相电流采样，三相电流需要分时轮流采样，无法精确判定采样位置。因此，急需一种电流的采样方法，尽可能精确地检测电流值，以减小电流的抖动现象。

发明内容

本发明提供一种电机电流采样方法、电机控制方法及装置，改进了现有的机电电流采样方案，获得大幅度减小电流的抖动的技术效果。

本发明的技术方案第一方面为一种电机电流采样方法，包括以下步骤：

S41、根据电机的一个控制周期，在预设的一个或多个时刻发起一个或多个采样；

S42、在发起采样的每个时刻提前一预设时间，分别捕捉电机电流数据；

S43、计算所述控制周期内捕捉的电机电流数据的平均电流值。

进一步，所述步骤S41包括：至少在电机控制周期的起始时刻和中间时刻分别发起采样。

进一步，在所述步骤S42中：所述预设时间至少小于所述控制周期的四分之一。

进一步，所述步骤S43包括：将多个控制周期的计算得到的多个平均电流值按时间维度进行插值，得到沿时间维度的连续的电流采样值曲线，作为机电闭环控制的反馈电流输入值。

进一步，所述的电机电流采样方法，还包括以下步骤：每隔一段时间，检测所述电流采样值曲线在一时间范围内的斜率跳变值，如果该斜率跳变值超过一阈值，是则调整所述的预设时间。

进一步，所述的电机电流采样方法，还包括以下步骤：每隔一段时间，判断所计算的多个控制周期的平均电流值之间的抖动值是否超过一电流抖动阈值，是则调整所述的预设时间。

进一步，所述的电机电流采样方法还包括以下步骤：整定调节所述的预设时间，使得在后续的多个控制周期的平均电流值之间的抖动值小于预设的电流抖动阈值。

本发明的技术方案第二方面为一种电机控制方法，包括以下步骤：A、进行电机电流采样，然后将采集的反馈电流依次经过CLARK变换和PARK变换得到矢量电流；B、通过编码器对电机进行位置采样，获得电机的反馈位置和计算得到电机反馈速度；C、基于路径规划，计算出电机的速度输入参量；D、基于指令速度和换算的指令电流进行PID控制；E、通过电流环PID处理模块的输出电压分量以及速度环PID处理模块的输出量，计算矢量电压，并依次经过IPARK变换和ICLARK变换后，输出用于控制电机的三相电压，其中，在所述步骤A中还执行上述的方法。

本发明的技术方案第三方面为一种微计算装置，包括存储器、处理器及储存在存储器上并能够在处理器上运行的微计算程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述的方法。

本发明的有益效果为：