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电机及其控制方法、装置、存储介质和衣物处理装置与流程

2022-07-13 00:49:58 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及电机控制技术领域,具体而言,涉及一种电机及其控制方法、装置、存储介质和衣物处理装置。


背景技术:

2.现有的无电解电容的电机控制系统中,一般采用小容量薄膜电容代替直流母线电解电容,而薄膜电容值较小难以维持直流母线电压稳定,当发生电机侧能量回馈至直流母线时,极易导致直流母线电压泵升,引起电机控制系统故障,严重会导致控制系统损坏。因此,如何防止电机能量回馈直流母线,以避免电机运行过程中直流母线出现过压,成为亟需解决的问题。


技术实现要素:

3.本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
4.为此,本发明的第一个方面在于,提出了一种电机的控制方法。
5.本发明的第二个方面在于,还提出了一种电机的控制装置。
6.本发明的第三个方面在于,还提出了一种电机的控制装置。
7.本发明的第四个方面在于,还提出了一种可读存储介质。
8.本发明的第五个方面在于,还提出了一种电机。
9.本发明的第六个方面在于,还提出了一种衣物处理装置。
10.有鉴于此,根据本发明的第一个方面,本发明提出了一种电机的控制方法,该控制方法包括:确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度;根据电压矢量角度和电流矢量角度差值确定第一夹角;根据第一夹角确定目标逆变换角度;根据目标逆变换角度控制电机的运行状态。
11.需要说明的是,本发明所提出的电机的控制方法的执行主体可以为电机的控制装置,为了更加清楚地描述本发明提出的电机的控制方法,下面技术方案中以执行主体为电机的控制装置进行示例性地说明。
12.在该技术方案中,上述电压矢量角度用于指示在电机静止坐标系中α轴电压矢量和β轴电压矢量的夹角;上述电流矢量角度用于指示在电机静止坐标系中α轴电流矢量和β轴电流矢量的夹角。
13.具体地,控制装置首先确定电压矢量角度和电流矢量角度,然后根据电压矢量角度和电流矢量角度计算出电压矢量和电流矢量的夹角,即第一夹角。具体而言,第一夹角为电压矢量角度与电流矢量角度的差值。
14.进一步地,控制装置根据计算出的第一夹角确定交轴电压和直轴电压进行逆变换的角度,即目标逆变换角度。具体而言,根据上述第一夹角能够判断出电机侧产生的能量是否容易回馈至电机的控制电路中的直流母线上。在本发明的技术方案中,是根据是否容易出现电机侧产生的能量回馈至直流母线,确定采用何种目标逆变换角度,因此,控制装置可
以根据上述第一夹角确定出交轴电压和直轴电压进行逆变换的目标逆变换角度。
15.进一步地,控制装置根据上述目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制。具体而言,目标逆变换角度是控制装置根据电机的控制电路的输入电压确定电机驱动占空比的重要参数。因此,控制装置能够根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制,将电机的输出功率控制在一定的范围内,防止电机能量回馈直流母线,以避免在电机运行过程中出现直流母线过压的情况。
16.在该技术方案中,控制装置能够根据确定的电压矢量角度和电流矢量角度计算出电压矢量和电流矢量的夹角(即第一夹角),并能够根据该夹角判断出电机侧产生的能量是否容易回馈至直流母线,以根据判断结果确定出交轴电压和直轴电压进行逆变换的目标逆变换角度,进而根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制。在本发明的技术方案中,控制装置能够根据上述目标逆转角度将电机的输出功率控制在一定的范围内,防止电机能量回馈直流母线,避免在电机运行过程中出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的可靠性和稳定性。
17.另外,根据本发明上述技术方案提出的电机的控制方法,还具有如下附加技术特征:
18.在上述技术方案中,确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度的步骤具体包括:获取电机运行过程中的第一电压和第二电压,根据第一电压和第二电压确定电压矢量角度;获取电机运行过程中的第一电流和第二电流,根据第一电流和第二电流确定电流矢量角度。
19.在该技术方案中,上述第一电压用于指示α轴的电压矢量,上述第二电压用于指示β轴电压矢量;上述第一电流用于指示α轴的电流矢量,上述第二电压流矢量用于指示β轴电流矢量。具体而言,上述α轴和β轴用于指示电机静止坐标系的坐标轴。
20.具体地,确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度的步骤为:控制装置获取上述第一电压和上述第二电压,然后根据上述第一电压和上述第二电压计算电压矢量角度。
21.进一步地,控制装置获取上述第一电流和上述第二电流,然后根据上述第一电流和上述第二电流计算电流矢量角度。
22.进一步地,在该技术方案中,控制装置还可以获取电机运行过程中的直轴电压矢量和交轴电压矢量,然后根据直轴电压矢量和交轴电压矢量计算上述电压矢量角度;获取电机运行过程中的直轴电流矢量和交轴电流矢量,然后根据直轴电流矢量和交轴电流矢量根据计算上述电流矢量角度。在该技术方案中,控制装置能够根据获取的第一电压和第二电压计算出电压矢量角度,控制装置能够根据获取的第一电流和第二电流计算出电流矢量角度,以便后续步骤根据上述电压矢量角度和上述电流矢量角度确定出电压矢量和电流矢量的夹角(即第一夹角),进而判断电机侧产生的能量是否容易回馈至电机的控制电路中的直流母线上。
23.在上述技术方案中,根据第一夹角确定目标逆变换角度的步骤具体包括:在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值小于0的情况下,以原逆变换角度作为目标逆变换角度,原逆变换角度用于指示电机的转子位置角度;或在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值不小于0的情况下,根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度。
24.在该技术方案中,上述原逆变换角度指的是电机的转子位置角度,即电机的旋转坐标系和静止坐标系的夹角。
25.在该技术方案中,控制装置根据上述第一夹角确定上述目标逆变换角度的过程为:控制装置首先计算第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值,然后判断该差值是否小于0。具体地,在该差值小于0的情况下,控制装置将上述原逆变换角度确定为目标角度。
26.具体而言,如果第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值小于0,则表明电机运行过程中,不会出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,即不会出现直流母线过压的情况。此时,控制装置将原逆变换角度确定为目标逆变换角度,即根据原逆变换角度对电机的运行状态进行控制。
27.进一步地,在控制装置计算得出的算第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值大于或者等于0(即不小于0)的情况下,控制装置根据上述原逆变换角度和上述第一夹角确定目标逆变换角度。具体而言,如果第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值大于或者等于0,则表明容易出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,即容易出现直流母线过压的情况。此时,控制装置根据第一夹角和原逆变换角度综合确定目标逆变换角度。
28.需要说明的是,因为上述第一夹角可能为负值,所以在计算第一夹角与预设角度阈值的差值时,采用的是第一夹角的绝对值进行计算,这样,保证了计算出的差值的准确性,进而保证了根据该差值判断是否容易出现电机侧产生的能量回馈至直流母线上的情况的准确性。
29.在该技术方案中,控制装置能够根据第一夹角和预设角度阈值判断是否容易出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,进而根据不同的情况采用不同的方式确定目标逆变换角度,以将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得根据目标逆变换角度控制电机运行时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
30.在上述技术方案中,根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度的步骤具体包括:根据第一夹角和预设比例系数确定补偿角度;根据原逆变换角度和补偿角度确定目标逆变换角度。
31.在该技术方案中,根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度的过程为:控制装置根据第一夹角和预设的比例系数计算补偿角度。具体而言,控制装置根据sign函数(符号函数)、第一夹角、预设比例系数和上述第一夹角的绝对值和预设的角度阈值的差值计算补偿角度。
32.进一步地,控制装置根据补偿角度和原逆变换角度计算出目标逆变角度。具体而言,目标逆变换角度等于上述原逆变换角度与上述补偿角度的差值。
33.在该技术方案中,控制装置能够根据第一夹角以及原逆变换角度计算出目标逆变换角度,以将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得根据目标逆变换角度控制电机运行时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
34.在上述技术方案中,根据目标逆变换角度控制电机的运行状态的步骤具体包括:根据电机的控制电路的输入电压和目标逆变换角度确定电机的驱动占空比;根据驱动占空比控制电机的运行状态。
35.在该技术方案中,控制装置根据目标逆变换角度控制电机的运行状态过程为:控制装置根据目标逆变换角度将上述输入电压进行逆变换,进而根据逆变后的电压确定出用于驱动电机的驱动占空比。
36.进一步地,控制装置根据确定出的驱动占空比调节电机的运行状态。具体而言,在电机的运行过程中,驱动占空比越大,电机转速越大,驱动占空比越小,电机转速越小。
37.在该技术方案中,控制装置能够根据确定的目标逆变换角度和电机控制电路的输入电压确定出用于驱动电机运行的驱动占空比,由于本发明的技术方案将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得根据目标逆变换角度确定的驱动占空比控制电机运行时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
38.根据本发明的第二方面,本发明提出了一种电机的控制装置,该电机的控制装置包括:第一处理模块,用于确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度;第二处理模块,用于根据电压矢量角度和电流矢量角度差值确定第一夹角;第三处理模块,用于根据第一夹角确定目标逆变换角度;第四处理模块,用于根据目标逆变换角度控制电机的运行状态。
39.在该技术方案中,上述电压矢量角度用于指示在电机静止坐标系中α轴电压矢量和β轴电压矢量的夹角;上述电流矢量角度用于指示在电机静止坐标系中α轴电流矢量和β轴电流矢量的夹角。
40.具体地,首先通过第一处理模块确定电压矢量角度和电流矢量角度,然后第二处理模块根据电压矢量角度和电流矢量角度计算出电压矢量和电流矢量的夹角,即第一夹角。具体而言,第一夹角为电压矢量角度与电流矢量角度的差值。
41.进一步地,第三处理模块根据计算出的第一夹角确定交轴电压和直轴电压进行逆变换的角度,即目标逆变换角度。具体而言,根据上述第一夹角能够判断出电机侧产生的能量是否容易回馈至电机的控制电路中的直流母线上。在本发明的技术方案中,是根据是否容易出现电机侧产生的能量回馈至直流母线,确定采用何种目标逆变换角度,因此,第三处理模块可以根据上述第一夹角确定出交轴电压和直轴电压进行逆变换的目标逆变换角度。
42.进一步地,第四处理模块根据上述目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制。具体而言,目标逆变换角度是控制装置根据电机的控制电路的输入电压确定电机驱动占空比的重要参数。因此,第四处理模块能够根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制,将电机的输出功率控制在一定的范围内,防止电机能量回馈直流母线,以避免在电机运行过程中出现直流母线过压的情况。
43.在该技术方案中,第二处理模块能够根据第一处理模块确定的电压矢量角度和电流矢量角度计算出电压矢量和电流矢量的夹角(即第一夹角),第三处理模块能够根据该夹角判断出电机侧产生的能量是否容易回馈至直流母线,以根据判断结果确定出交轴电压和直轴电压进行逆变换的目标逆变换角度,第四处理模块能够根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制。在本发明的实施例中,第四处理模块能够根据上述目标逆转角度将电机的输出功率控制在一定的范围内,防止电机能量回馈直流母线,避免在电机运行过程中出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的可靠性和稳定性。
44.在上述技术方案中,电机的控制装置还包括获取模块,确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度的步骤中:获取模块用于获取电机运行过程中的第一电压和第
二电压;第一处理模块用于根据第一电压和第二电压确定电压矢量角度;获取模块还用于获取电机运行过程中的第一电流和第二电流;第一处理模块还用于根据第一电流和第二电流确定电流矢量角度。
45.在该技术方案中,上述第一电压用于指示α轴的电压矢量,上述第二电压用于指示β轴电压矢量;上述第一电流用于指示α轴的电流矢量,上述第二电压流矢量用于指示β轴电流矢量。具体而言,上述α轴和β轴用于指示电机静止坐标系的坐标轴。
46.具体地,电机的控制装置确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度的过程为:通过获取模块获取上述第一电压和上述第二电压后,第一处理模块能够根据上述第一电压和上述第二电压计算电压矢量角度。
47.进一步地,通过获取模块获取上述第一电流和上述第二电流后,第一处理模块能够根据上述第一电流和上述第二电流计算电流矢量角度。
48.进一步地,在该实施例中,通过获取模块获取电机运行过程中的直轴电压矢量和交轴电压矢量后,第一处理模块能够根据直轴电压矢量和交轴电压矢量计算上述电压矢量角度;通过获取模块获取电机运行过程中的直轴电流矢量和交轴电流矢量后,第一处理模块能够根据直轴电流矢量和交轴电流矢量根据计算上述电流矢量角度。
49.在该技术方案中,第一处理模块能够根据获取模块获取的第一电压和第二电压计算出电压矢量角度,第一处理模块还能够根据获取模块获取的第一电流和第二电流计算出电流矢量角度,以便后续步骤中第二处理模块可以根据上述电压矢量角度和上述电流矢量角度确定出电压矢量和电流矢量的夹角(即第一夹角),进而判断电机侧产生的能量是否容易回馈至电机的控制电路中的直流母线上。
50.在上述技术方案中,根据第一夹角确定目标逆变换角度的步骤中:在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值小于0的情况下,第三处理模块用于将原逆变换角度作为目标逆变换角度,原逆变换角度用于指示电机的转子位置换角度;在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值不小于0的情况下,第三处理模块用于根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度。
51.在该技术方案中,上述原逆变换角度指的是电机的转子位置角度,即电机的旋转坐标系和静止坐标系的夹角。
52.在该技术方案中,电机的控制装置根据上述第一夹角确定上述目标逆变换角度的过程为:通过第三处理模块计算第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值,并判断该差值是否小于0。具体地,在判断出该差值小于0的情况下,第三处理模块将上述原逆变换角度确定为目标角度。
53.具体而言,如果第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值小于0,则表明电机运行过程中,不会出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,即不会出现直流母线过压的情况。此时,第三处理模块将原逆变换角度确定为目标逆变换角度,即根据原逆变换角度对电机的运行状态进行控制。
54.进一步地,在第三处理模块计算得出的算第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值大于或者等于0(即不小于0)的情况下,第三处理模块根据上述原逆变换角度和上述第一夹角确定目标逆变换角度。具体而言,如果第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值大于或者等于0,则表明容易出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的
情况,即容易出现直流母线过压的情况。此时,第三处理模块根据第一夹角和原逆变换角度综合确定目标逆变换角度。
55.需要说明的是,因为上述第一夹角可能为负值,所以第三处理模块在计算第一夹角与预设角度阈值的差值时,采用的是第一夹角的绝对值,这样,保证了计算出的差值的准确性,进而保证了根据该差值判断是否容易出现电机侧产生的能量回馈至直流母线上的情况的准确性。
56.在该技术方案中,第三处理模块能够根据第一夹角和预设角度阈值判断是否容易出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,进而根据不同的情况采用不同的方式确定目标逆变换角度,以将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得后续步骤中根据目标逆变换角度控制电机运行时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
57.在上述技术方案中,根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度的步骤中:第三处理模块用于根据第一夹角和预设比例系数确定补偿角度;第三处理模块还用于根据原逆变换角度和补偿角度确定目标逆变换角度。
58.在该技术方案中,第三处理模块根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度的过程为:第三处理模块首先根据第一夹角和预设的比例系数计算补偿角度。具体而言,第三处理模块能够根据sign函数(符号函数)、第一夹角、预设比例系数和上述第一夹角的绝对值和预设的角度阈值的差值计算出补偿角度。
59.进一步地,第三处理模块根据补偿角度和原逆变换角度计算出目标逆变角度。具体而言,目标逆变换角度等于上述原逆变换角度与上述补偿角度的差值。
60.在该技术方案中,第三处理模块能够根据第一夹角以及原逆变换角度计算出目标逆变换角度,以将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得后续步骤中根据目标逆变换角度控制电机运行时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
61.在上述技术方案中,根据目标逆变换角度控制电机的运行状态的步骤中:第四处理模块用于根据电机的控制电路的输入电压和目标逆变换角度确定电机的驱动占空比;第四处理模块还用于根据驱动占空比控制电机的运行状态。
62.在该技术方案中,第四处理模块根据目标逆变换角度控制电机的运行状态过程为:第四处理模块首先根据目标逆变换角度将上述输入电压进行逆变换,进而根据逆变后的电压确定出用于驱动电机的驱动占空比。
63.进一步地,第四处理模块根据确定出的驱动占空比调节电机的运行状态。具体而言,在电机的运行过程中,驱动占空比越大,电机转速越大,驱动占空比越小,电机转速越小。
64.在该技术方案中,第四处理模块能够根据确定的目标逆变换角度和电机控制电路的输入电压确定出用于驱动电机运行的驱动占空比,由于本发明的技术方案将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得第四处理模块根据目标逆变换角度确定的驱动占空比控制电机运行时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
65.根据本发明第三方面,提出了一种电机的控制装置,控制装置包括:存储器,存储器中存储有程序或指令;处理器,处理器执行存储在存储器中的程序或指令以实现如本发明上述技术方案提出的电机的控制方法的步骤,因而具有本发明上述技术方案提出的电机
的控制方法的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
66.根据本发明第四方面,提出了一种可读存储介质,可读存储介质上存储有程序或指令,程序或指令被处理器执行时实现如本发明上述技术方案提出的电机的控制方法的步骤。因而具有本发明上述技术方案提出的电机的控制方法的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
67.根据本发明的第五方面,提出了一种电机,包括如本发明上述技术方案提出的电机的控制装置,和/或如本发明上述技术方案提出的可读存储介质。因而具有本发明上述技术方案提出的电机的控制装置和/或如本发明上述技术方案提出的可读存储介质的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
68.根据本发明的第六方面,提出了一种衣物处理装置,包括如本发明上述技术方案提出的电机的控制装置,或如本发明上述技术方案提出的电机。因而具有本发明上述技术方案提出的电机的控制装置或如本发明上述技术方案提出的电机的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
69.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
70.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
71.图1示出了本发明的实施例的电机的控制方法的示意流程图之一;
72.图2示出了本发明的实施例的电机的控制方法的示意流程图之二;
73.图3示出了本发明的实施例的电机的控制方法的示意流程图之三;
74.图4示出了本发明的实施例的电机的控制方法的示意流程图之四;
75.图5示出了本发明的实施例的电机的控制方法的示意流程图之五;
76.图6示出了本发明的实施例的电机的控制装置的示意框图之一;
77.图7示出了本发明的实施例的电机的控制装置的示意框图之二;
78.图8示出了本发明的实施例的目标逆变换角度计算过程的示意框图。
具体实施方式
79.为了能够更清楚地理解本发明的上述方面、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
80.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
81.下面结合图1至图8,通过具体的实施例及其应用场景对本发明实施例提出的电机及其控制方法、装置、存储介质和衣物处理装置进行详细地说明。
82.实施例一
83.图1示出了本发明实施例的电机的控制方法的流程示意图,其中,该控制方法包
括:
84.步骤s102:确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度;
85.步骤s104:根据电压矢量角度和电流矢量角度差值确定第一夹角;
86.步骤s106:根据第一夹角确定目标逆变换角度;
87.步骤s108:根据目标逆变换角度控制电机的运行状态。
88.需要说明的是,本发明所提出的电机的控制方法的执行主体可以为电机的控制装置,为了更加清楚地描述本发明提出的电机的控制方法,下面实施例中以执行主体为电机的控制装置进行示例性地说明。
89.在该实施例中,上述电压矢量角度用于指示在电机静止坐标系中α轴电压矢量和β轴电压矢量的夹角;上述电流矢量角度用于指示在电机静止坐标系中α轴电流矢量和β轴电流矢量的夹角。
90.具体地,控制装置首先确定电压矢量角度以及电流矢量角度,然后根据电压矢量角度以及电流矢量角度计算出电压矢量和电流矢量的夹角,即第一夹角。具体而言,根据第一夹角和电压矢量角度确定上述第一夹角的公式如下所示:
91.δθ=θ
u-θi;
92.其中,δθ用于指示第一夹角,θu电压矢量角度,θi电流矢量角度。
93.进一步地,控制装置根据计算出的第一夹角确定交轴电压和直轴电压进行逆变换的角度,又称为ipark变换角度,即本实施中的目标逆变换角度。具体而言,根据上述第一夹角能够判断出电机侧产生的能量是否容易回馈至电机的控制电路中的直流母线上。在本发明的技术方案中,是根据是否容易出现电机侧产生的能量回馈至直流母线,确定采用何种目标逆变换角度,因此,控制装置可以根据上述第一夹角确定出交轴电压和直轴电压进行逆变换的目标逆变换角度。
94.进一步地,控制装置根据上述目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制。具体而言,目标逆变换角度是控制装置根据电机控制电路中输入电压确定电机驱动占空比的重要参数。因此,控制装置能够根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制,将电机的输出功率控制在一定的范围内,防止电机能量回馈直流母线,以避免在电机运行过程中出现直流母线过压的情况。
95.在该实施例中,控制装置能够根据确定的电压矢量角度及电流矢量角度计算出电压矢量和电流矢量的夹角(即第一夹角),并能够根据该夹角判断出电机侧产生的能量是否容易回馈至直流母线,以根据判断结果确定出交轴电压和直轴电压进行逆变换的目标逆变换角度,进而根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制。在本实施例中,控制装置能够根据上述目标逆转角度将电机的输出功率控制在一定的范围内,防止电机能量回馈直流母线,避免在电机运行过程中出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的可靠性和稳定性。
96.图2示出了本发明实施例的电机的控制方法的流程示意图,其中,该控制方法包括:
97.步骤s202:获取电机运行过程中的第一电压和第二电压,根据第一电压和第二电压确定电压矢量角度;
98.步骤s204:获取电机运行过程中的第一电流和第二电流,根据第一电流和第二电
流确定电流矢量角度;
99.步骤s206:根据电压矢量角度和电流矢量角度差值确定第一夹角;
100.步骤s208:根据第一夹角确定目标逆变换角度;
101.步骤s210:根据目标逆变换角度控制电机的运行状态。
102.在该实施例中,上述第一电压用于指示α轴的电压矢量,上述第二电压用于指示β轴电压矢量;上述第一电流用于指示α轴的电流矢量,上述第二电压流矢量用于指示β轴电流矢量。具体而言,上述α轴和β轴用于指示电机静止坐标系的坐标轴。
103.具体地,确定电机运行时的电压矢量角度及电流矢量角度的过程为:控制装置获取上述第一电压和上述第二电压,然后根据上述第一电压和上述第二电压计算电压矢量角度。具体而言,根据上述第一电压和上述第二电压计算电压矢量角度的公式如下:
[0104][0105]
其中,θu用于表示上述电压矢量角度,上述u
α
用于表示第一电压,上述u
β
用于表示第二电压。
[0106]
进一步地,控制装置获取上述第一电流和上述第二电流,然后根据上述第一电流和上述第二电流计算电流矢量角度。具体而言,根据上述第一电流和上述第二电流计算电流矢量角度的公式如下:
[0107][0108]
其中,θi用于表示上述电流矢量角度,上述i
α
用于表示第一电流,上述i
β
用于表示第二电流。
[0109]
进一步地,在该技术方案中,控制装置还可以获取电机在运行过程中的直轴电压矢量和交轴电压矢量,然后根据直轴电压矢量和交轴电压矢量计算上述电压矢量角度;获取电机在运行过程中的直轴电流矢量和交轴电流矢量,然后根据直轴电流矢量和交轴电流矢量根据计算上述电流矢量角度。
[0110]
具体而言,控制装置根据直轴电压矢量和交轴电压矢量计算上述电压矢量角度的公式如下:
[0111][0112]
其中,θu用于表示上述电压矢量角度,上述ud用于表示直轴电压矢量,上述uq用于表示交轴电压矢量。
[0113]
具体而言,控制装置根据直轴电流矢量和交轴电流矢量计算上述电流矢量角度的
公式如下:
[0114][0115]
其中,θi用于表示上述电流矢量角度,上述id用于表示直轴电流矢量,上述iq用于表示交轴电流矢量。
[0116]
在该实施例中,控制装置能够根据获取的第一电压及第二电压计算出电压矢量角度,控制装置能够根据获取的第一电流及第二电流计算出电流矢量角度,以便后续步骤根据上述电压矢量角度和上述电流矢量角度确定出电压矢量和电流矢量的夹角(即第一夹角),进而判断电机侧产生的能量是否容易回馈至电机的控制电路中的直流母线上。
[0117]
图3示出了本发明实施例的电机的控制方法的流程示意图,其中,该控制方法包括:
[0118]
步骤s302:确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度;
[0119]
步骤s304:在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值小于0的情况下,以原逆变换角度作为目标逆变换角度,原逆变换角度用于指示电机的转子位置角度;
[0120]
步骤s306:在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值不小于0的情况下,根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度;
[0121]
步骤s308:根据第一夹角确定目标逆变换角度;
[0122]
步骤s310:根据目标逆变换角度控制电机的运行状态。
[0123]
在该实施例中,上述原逆变换角度指的是电机的转子位置角度,即电机的旋转坐标系和静止坐标系的夹角。
[0124]
在该实施例中,控制装置根据上述第一夹角确定上述目标逆变换角度的过程为:控制装置首先计算第一夹角的绝对值和预设角度阈值的差值,然后判断该差值是否小于0。具体地,在该差值小于0时,控制装置将上述原逆变换角度确定为目标角度。
[0125]
具体而言,如果第一夹角的绝对值和预设角度阈值的差值小于0,则表明电机运行过程中,不会出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,即不会出现直流母线过压的情况。此时,控制装置将原逆变换角度确定为目标逆变换角度,即根据原逆变换角度对电机的运行状态进行控制。
[0126]
进一步地,在控制装置计算得出的第一夹角的绝对值和预设角度阈值的差值大于或者等于0(即不小于0)的情况下,控制装置根据上述原逆变换角度和上述第一夹角确定目标逆变换角度。具体而言,如果第一夹角的绝对值和预设角度阈值的差值大于或者等于0,则表明容易出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,即容易出现直流母线过压的情况。此时,控制装置根据上述第一夹角和上述原逆变换角度综合确定目标逆变换角度。
[0127]
具体而言,上述预设角度阈值的取值范围为0度至90度,预设角度阈值与电机的参数息息相关,预设角度阈值具体取值根据电机的设备信息进行设定。
[0128]
需要说明的是,因为上述第一夹角可能为负值,所以在计算第一夹角和预设角度阈值的差值时,采用的是第一夹角的绝对值进行计算,这样,保证了计算出的差值的准确
性,进而保证了根据该差值判断是否容易出现电机侧产生的能量回馈至直流母线上的情况的准确性。
[0129]
在该实施例中,控制装置能够根据第一夹角和预设角度阈值判断是否容易出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,进而根据不同的情况采用不同的方式计算目标逆变换角度,以将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得根据上述目标逆变换角度对电机进行控制时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
[0130]
图4示出了本发明实施例的电机的控制方法的流程示意图,其中,该控制方法包括:
[0131]
步骤s402:确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度;
[0132]
步骤s404:在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值小于0的情况下,以原逆变换角度作为目标逆变换角度,原逆变换角度用于指示电机的转子位置角度;
[0133]
步骤s406:在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值不小于0的情况下,根据第一夹角和预设比例系数确定补偿角度;
[0134]
步骤s408:根据原逆变换角度和补偿角度确定目标逆变换角度;
[0135]
步骤s410:根据第一夹角确定目标逆变换角度;
[0136]
步骤s412:根据目标逆变换角度控制电机的运行状态。
[0137]
在该实施例中,根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度的过程为:控制装置根据第一夹角和预设的比例系数计算补偿角度。具体而言,控制装置根据sign函数(符号函数)、第一夹角、预设比例系数和上述第一夹角的绝对值和预设的角度阈值的差值计算补偿角度。
[0138]
具体地,上述补偿角度的计算公式如下:
[0139]
θ
comp
=sigm(δθ)
×kp
×
θ
err

[0140]
其中,θ
comp
用于指示上述补偿角度,δθ用于指示上述第一夹角,kp用于指示上述预设比例系数,θ
err
用于指示上述第一夹角的绝对值和预设的角度阈值的差值。
[0141]
进一步地,控制装置根据补偿角度和原逆变换角度计算出目标逆变角度。具体而言,目标逆变换角度等于上述原逆变换角度与上述补偿角度的差值。
[0142]
示例性的,如图8所示,计算目标逆变换角度的流程为:根据u
α
和u
β
计算出电压矢量角度,根据i
α
和i
β
计算出电流矢量角度,根据电压矢量角度及电流矢量角度计算出δθ,在判断出δθ的绝对值和θ
max
的差值大于或者等于0的情况下,根据kp、sign(δθ)和θ*确定出θ。
[0143]
其中,在图8中,u
α
对应于上述第一电压,u
β
对应于上述第二电压,i
α
对应于上述第一电流,i
β
对应于上述第二电流,δθ对应于上述第一夹角,θ
max
对应于上述预设角度阈值,kp对应于上述预设比例系数,θ*对应于上述原逆变换角度,θ用对应于上述目标逆变换角度。
[0144]
在该实施例中,控制装置能够根据第一夹角以及原逆变换角度计算出目标逆变换角度,以将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得根据目标逆变换角度对电机进行控制时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
[0145]
图5示出了本发明实施例的电机的控制方法的流程示意图,其中,该控制方法包括:
[0146]
步骤s502:确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度;
[0147]
步骤s504:根据电压矢量角度和电流矢量角度差值确定第一夹角;
[0148]
步骤s506:根据第一夹角确定目标逆变换角度;
[0149]
步骤s508:根据电机的控制电路的输入电压和目标逆变换角度确定电机的驱动占空比;
[0150]
步骤s510:根据驱动占空比控制电机的运行状态。
[0151]
在该实施例中,控制装置根据目标逆变换角度控制电机的运行状态过程为:控制装置会获取电机的控制电路中的输入电压,然后根据目标逆变换角度将上述输入电压进行逆变换,进而根据逆变后的电压确定出用于驱动电机的驱动占空比。
[0152]
进一步地,控制装置根据确定出的驱动占空比调节电机的运行状态。具体而言,在电机的运行过程中,驱动占空比越大,电机转速越大,驱动占空比越小,电机转速越小。
[0153]
在该实施例中,控制装置能够根据确定的目标逆变换角度和电机控制电路中的输入电压确定出用于驱动电机运行的驱动占空比,由于本实施例将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得根据目标逆变换角度确定的驱动占空比对电机的运行进行控制时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
[0154]
实施例二:
[0155]
图6示出了本发明实施例的电机的控制装置的示意框图,该电机的控制装置600包括:第一处理模块602,用于确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度;第二处理模块604,用于根据电压矢量角度和电流矢量角度差值确定第一夹角;第三处理模块606,用于根据第一夹角确定目标逆变换角度;第四处理模块608,用于根据目标逆变换角度控制电机的运行状态。
[0156]
在该实施例中,上述电压矢量角度用于指示在电机静止坐标系中α轴电压矢量和β轴电压矢量的夹角;上述电流矢量角度用于指示在电机静止坐标系中α轴电流矢量和β轴电流矢量的夹角。
[0157]
具体地,首先通过第一处理模块602确定电压矢量角度及电流矢量角度,然后第二处理模块604根据电压矢量角度及电流矢量角度计算出电压矢量和电流矢量的夹角,即第一夹角。具体而言,第一夹角为电压矢量角度与电流矢量角度的差值。
[0158]
进一步地,第三处理模块606根据计算出的第一夹角确定交轴电压和直轴电压进行逆变换的角度,即目标逆变换角度。具体而言,根据上述第一夹角能够判断出电机侧产生的能量是否容易回馈至电机的控制电路中的直流母线上。在本发明的实施例中,是根据是否容易出现电机侧产生的能量回馈至直流母线,确定采用何种目标逆变换角度,因此,第三处理模块606可以根据上述第一夹角确定出交轴电压和直轴电压进行逆变换的目标逆变换角度。
[0159]
进一步地,第四处理模块608根据上述目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制。具体而言,目标逆变换角度是控制装置根据电机控制电路中的输入电压确定电机驱动占空比的重要参数。因此,第四处理模块608能够根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制,将电机的输出功率控制在一定的范围内,防止电机能量回馈直流母线,以避免在电机运行过程中出现直流母线过压的情况。
[0160]
在该实施例中,第二处理模块604能够根据第一处理模块602确定的电压矢量角度
及电流矢量角度计算出电压矢量和电流矢量的夹角(即第一夹角),第三处理模块606能够根据该夹角判断出电机侧产生的能量是否容易回馈至直流母线,以根据判断结果确定出交轴电压和直轴电压进行逆变换的目标逆变换角度,第四处理模块608能够根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制。在本发明的实施例中,第四处理模块608能够根据上述目标逆转角度将电机的输出功率控制在一定的范围内,防止电机能量回馈直流母线,避免在电机运行过程中出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的可靠性和稳定性。
[0161]
在上述实施例中,电机的控制装置600还包括获取模块610,确定电机运行过程中的电压矢量角度和电流矢量角度的步骤中:获取模块610用于获取电机运行过程中的第一电压和第二电压;第一处理模块602用于根据第一电压和第二电压确定电压矢量角度;获取模块610还用于获取电机运行过程中的第一电流和第二电流;第一处理模块602还用于根据第一电流和第二电流确定电流矢量角度。
[0162]
在该实施例中,上述第一电压用于指示α轴的电压矢量,上述第二电压用于指示β轴电压矢量;上述第一电流用于指示α轴的电流矢量,上述第二电压流矢量用于指示β轴电流矢量。具体而言,上述α轴和β轴用于指示电机静止坐标系的坐标轴。
[0163]
具体地,电机的控制装置600确定电机运行时的电压矢量角度及电流矢量角度的过程为:通过获取模块610获取上述第一电压和上述第二电压后,第一处理模块602能够根据上述第一电压和上述第二电压计算电压矢量角度。
[0164]
进一步地,通过获取模块610获取上述第一电流和上述第二电流后,第一处理模块602能够根据上述第一电流和上述第二电流计算电流矢量角度。
[0165]
进一步地,在该实施例中,通过获取模块610获取电机运行时的直轴电压矢量和交轴电压矢量后,第一处理模块602能够根据直轴电压矢量和交轴电压矢量计算上述电压矢量角度;通过获取模块610获取电机运行时的直轴电流矢量和交轴电流矢量后,第一处理模块602能够根据直轴电流矢量和交轴电流矢量根据计算上述电流矢量角度。
[0166]
在该实施例中,第一处理模块602能够根据获取模块610获取的第一电压及第二电压计算出电压矢量角度,第一处理模块602还能够根据获取模块610获取的第一电流及第二电流计算出电流矢量角度,以便后续步骤中第二处理模块604可以根据上述电压矢量角度和上述电流矢量角度确定出电压矢量和电流矢量的夹角(即第一夹角),进而判断电机侧产生的能量是否容易回馈至电机的控制电路中的直流母线上。
[0167]
在上述实施例中,根据第一夹角确定目标逆变换角度的步骤中:在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值小于0的情况下,第三处理模块606用于将原逆变换角度作为目标逆变换角度,原逆变换角度用于指示电机的转子位置换角度;在确认第一夹角的绝对值与预设角度阈值的差值不小于0的情况下,第三处理模块606用于根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度。
[0168]
在该实施例中,上述原逆变换角度指的是电机的转子位置角度,即电机的旋转坐标系和静止坐标系的夹角。
[0169]
在该实施例中,电机的控制装置600根据上述第一夹角确定上述目标逆变换角度的过程为:通过第三处理模块606计算第一夹角的绝对值和预设角度阈值的差值,并判断该差值是否小于0。具体地,在判断出该差值小于0时,第三处理模块606将上述原逆变换角度确定为目标角度。
[0170]
具体而言,如果上述第一夹角的绝对值和上述预设角度阈值的差值小于0,则表明电机运行过程中,不会出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,即不会出现直流母线过压的情况。此时,第三处理模块606将原逆变换角度确定为目标逆变换角度,即根据原逆变换角度对电机的运行状态进行控制。
[0171]
进一步地,在第三处理模块606计算得出的算第一夹角的绝对值和预设角度阈值的差值大于或者等于0(即不小于0)的情况下,第三处理模块606根据上述原逆变换角度和上述第一夹角确定目标逆变换角度。具体而言,如果第一夹角的绝对值和预设角度阈值的差值大于或者等于0,则表明容易出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,即容易出现直流母线过压的情况。此时,第三处理模块606根据第一夹角以及原逆变换角度综合确定目标逆变换角度。
[0172]
需要说明的是,因为上述第一夹角可能为负值,所以第三处理模块606在计算第一夹角和预设角度阈值的差值时,采用的是第一夹角的绝对值,这样,保证了计算出的差值的准确性,进而保证了根据该差值判断是否容易出现电机侧产生的能量回馈至直流母线上的情况的准确性。
[0173]
在该实施例中,第三处理模块606能够根据第一夹角和预设角度阈值判断是否容易出现电机侧产生的能量回馈至电机的控制电路中的直流母线上的情况,进而根据不同的情况采用不同的方式计算目标逆变换角度,以将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得后续步骤中根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
[0174]
在上述实施例中,根据第一夹角和原逆变换角度确定目标逆变换角度的步骤中:第三处理模块606用于根据第一夹角和预设比例系数确定补偿角度;第三处理模块606还用于根据原逆变换角度和补偿角度确定目标逆变换角度。
[0175]
在该实施例中,第三处理模块606根据上述第一夹角和上述原逆变换角度计算目标逆变换角度的过程为:第三处理模块606首先根据第一夹角及预设的比例系数计算补偿角度。具体而言,第三处理模块606能够根据sign函数(符号函数)、第一夹角、预设比例系数和上述第一夹角的绝对值和预设的角度阈值的差值计算出补偿角度。
[0176]
进一步地,第三处理模块606根据补偿角度和原逆变换角度计算出目标逆变角度。具体而言,目标逆变换角度等于上述原逆变换角度与上述补偿角度的差值。
[0177]
在该实施例中,第三处理模块606能够根据第一夹角以及原逆变换角度计算出目标逆变换角度,以将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得后续步骤中根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
[0178]
在上述实施例中,根据目标逆变换角度控制电机的运行状态的步骤中:第四处理模块608用于根据电机的控制电路的输入电压和目标逆变换角度确定电机的驱动占空比;第四处理模块608还用于根据驱动占空比控制电机的运行状态。
[0179]
在该实施例中,第四处理模块608根据目标逆变换角度对电机的运行状态进行控制的具体过程为:第四处理模块608首先根据目标逆变换角度将上述输入电压进行逆变换,进而根据逆变后的电压确定出用于驱动电机的驱动占空比。
[0180]
进一步地,第四处理模块608根据确定出的驱动占空比调节电机的运行状态。具体
而言,在电机的运行过程中,驱动占空比越大,电机转速越大,驱动占空比越小,电机转速越小。
[0181]
在该实施例中,第四处理模块608能够根据确定的目标逆变换角度和电机控制电路中的输入电压确定出用于驱动电机运行的驱动占空比,由于本发明的实施例将目标逆变换角度限定在一定范围内,使得第四处理模块608根据目标逆变换角度确定的驱动占空比对电机的运行状态进行控制时,不会出现直流母线过压的情况,保证了电机运行的稳定性和可靠性。
[0182]
实施例三:
[0183]
图7示出了本发明实施例的电机的控制装置的示意框图,其中,该电机的控制装置700包括:存储器702,存储器702中存储有程序或指令;处理器704,处理器704执行存储在存储器702中的程序或指令以实现如本发明上述提出的电机的控制方法的步骤,因而具有本发明上述实施例提出的电机的控制方法的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
[0184]
实施例四:
[0185]
根据本发明第四个实施例,提出了一种可读存储介质,可读存储介质上存储有程序或指令,程序或指令被处理器执行时实现如本发明上述实施例提出的电机的控制方法的步骤。因而具有本发明上述实施例提出的电机的控制方法的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
[0186]
实施例五:
[0187]
根据本发明的第五个实施例,提出了一种电机,包括如本发明上述实施例提出的电机的控制装置,和/或如本发明上述实施例提出的可读存储介质。因而具有本发明上述实施例提出的电机的控制装置和/或如本发明上述实施例提出的可读存储介质的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
[0188]
实施例六:
[0189]
根据本发明的第六个实施例,提出了一种衣物处理装置,包括如本发明上述实施例提出的电机的控制装置,或如本发明上述实施例提出的电机。因而具有本发明上述实施例提出的电机的控制装置或如本发明上述实施例提出的电机的全部有益技术效果,在此不再做过多赘述。
[0190]
在本发明的描述中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0191]
在本发明的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的多个实施例或示例中。在本发明中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0192]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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