[发明专利]电机堵转保护方法和装置

说明书

本发明提供了一种电机堵转保护方法和装置，该电机堵转保护方法包括：循环执行下述N1至N4，直至电机停止运行；N1：基于FOC矢量控制，获取d轴估算电流、q轴估算电流、d轴电压、q轴电压以及反馈转速；N2：利用d轴估算电流、q轴估算电流、d轴电压、q轴电压以及反馈转速，计算电机转子实际位置与估算位置的角度偏差；N3：根据上一循环周期的堵转计数值，统计当前循环周期的堵转计数值；N4：当角度偏差不小于预设的堵转保护阈值，且当前循环周期的堵转计数值不小于预设的计数阈值时，关闭PWM波，以实现电机堵转停机保护。本发明提供的方案能够更加有效地对电机进行堵转保护。

技术领域

本发明涉及设备控制技术领域，特别涉及一种电机堵转保护方法和装置。

背景技术

对于像冰箱、洗衣机等依靠电机驱动运行的电器设备来说，在电机启动或运行过程中，可能由于电机控制算法错误、参数选择不合理、外部作用力、电机负载过大等因素造成电机机械卡死、振动大、电机退磁等。而电机机械卡死、振动大、电机退磁等会造成电机堵转，电机堵转时间过长将导致电机毁坏。

目前，电机堵转保护方法主要采用的是将工作电压值与发波电压阈值进行比较，若工作电压值小于发波电压阈值与预设系数乘积的最小值，则判定电机发生堵转，以作为停止电机运行的标准之一。现有的这种电机堵转保护方法仅从电压的特征进行堵转保护判定。由于电机堵转会影响电压、电流以及转速，而仅通过电压判断电机是否发生堵转使得电机堵转误判的概率比较大。

发明内容

本发明实施例提供了一种电机堵转保护方法和装置，能够更加有效地对电机进行堵转保护。

电机堵转保护方法，包括：

循环执行下述N1至N4，直至所述电机停止运行；

N1：基于FOC矢量控制，获取d轴估算电流、q轴估算电流、d轴电压、q轴电压以及反馈转速；

N2：利用所述d轴估算电流、所述q轴估算电流、所述d轴电压、所述q轴电压以及所述反馈转速，计算电机转子实际位置与估算位置的角度偏差；

N3：根据上一循环周期的堵转计数值，统计当前循环周期的堵转计数值；

N4：当所述角度偏差不小于预设的堵转保护阈值，且所述当前循环周期的堵转计数值不小于预设的计数阈值时，关闭PWM波，以实现电机堵转停机保护。

优选地，上述电机堵转保护方法，进一步包括：

预先存储各种型号对应的运行参数集；

确定所述电机的型号，并根据所述电机的型号，从所述各种型号对应的运行参数集中，选定目标运行参数集，其中，所述运行参数集中包括电机电阻、d轴电感、q轴电感以及预设的堵转保护阈值；

初始化所述目标运行参数集。

优选地，所述基于FOC矢量控制，获取d轴估算电流、q轴估算电流、d轴电压、q轴电压，包括：

采集电机的U、V、W三相电流；

利用FOC矢量控制算法中的CLARK变换和PARK变换，将所述三相电流转换为d轴估算电流、q轴估算电流；

将输入的q轴参考电流和所述q轴估算电流经过FOC矢量控制算法中的PI运算得到q轴电压；

将输入的d轴参考电流和d轴估算电流经过FOC矢量控制算法中的PI运算得到d轴电压。

优选地，所述计算电机转子实际位置与估算位置的角度偏差，包括：

利用下述角度偏差计算公式，计算电机转子实际位置与估算位置的角度偏差；

角度偏差计算公式：