[發明專利]一種基于三級中斷嵌套的電流采樣算法在審
| 申請號： | 201710692266.0 | 申請日： | 2017-08-14 |
| 公開（公告）號： | CN107505501A | 公開（公告）日： | 2017-12-22 |
| 發明（設計）人： | 張耿;盧鈺;呂自貴;駱敏舟;仲軍;劉志鵬;孫雪雪;黃倩芝 | 申請（專利權）人： | 江蘇集萃智能制造技術研究所有限公司 |
| 主分類號： | G01R19/25 | 分類號： | G01R19/25 |
| 代理公司： | 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙)32231 | 代理人： | 滕詣迪 |
| 地址： | 211899 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 三級 中斷 嵌套 電流 采樣 算法 | ||
技術領域
本發明涉及一種電流采樣算法，特別是涉及一種基于三級中斷嵌套的電流采樣算法，屬于電流采樣技術領域。
背景技術
電流環作為控制系統的內環，能提高電機的過載能力，對動態性能要求很高，直接影響控制系統的質量。而目前對電流環的研究集中在電流的采樣方法、電流的重構方法等方面，在某些特定場合為了降低檢測電流的成本，常常采用在下橋臂串聯三個電阻，通過采樣電阻重構三相電流。
目前，低成本的小功率驅動器中，往往采用雙電阻采樣相電流的方法，實現三相定子電流的重構。雙電阻采樣相電流的采樣時刻大都是在三相上橋臂都截止的時刻進行的，因為在這個時刻采樣電阻上有反映該相電流的電流流過，只是此時采樣得到的電流是續流電流，雖然在一定程度上能反映相電流的值，但不是相電流的真實值，導致電流測量不準。
雙電阻采樣方法存在電流采樣盲區問題，就是當電機處于高速時，電流可采樣的區間就變得狹窄，使得電流采樣誤差增大，當采樣窗口時間小于最小采樣時間時，無法獲得準確的電流信息。。
發明內容
本發明的主要目的是為了提供一種基于三級中斷嵌套的電流采樣算法，根據扇區關系進行切換采集到真實的相電流，采集下橋臂導通的兩相電流，能保證采樣電阻上有真實的電流流過，并針對采樣區域小的問題，增大采樣窗口并補償。
本發明的目的可以通過采用如下技術方案達到：
一種基于三級中斷嵌套的電流采樣算法，包括如下步驟：
步驟1：當PWM計數器減計數到0，進入主下溢中斷；
步驟2：進入主下溢中斷后，設置電流采樣等待時間使能定時器T0中斷；
步驟3：定時完成后，進入定時器T0中斷子程序，使能ADC中斷，禁能定時器T0中斷；
步驟4：進入ADC中斷子程序，查詢實時扇區，判斷導通的兩下橋臂；
步驟5：采集多次對應的兩相的真實電流，求第三相電流；
步驟6：自適應濾波處理，禁能ADC中斷；
步驟7：輸出三相電流IA、IB和IC；
步驟8：返回主中斷。
進一步的，進入ADC中斷子程序；
選取扇區I，查詢實時扇區，電流采集的區域為(1 0 0)，(1 0 0)為扇區采樣窗口，三相電流中的B相電流和C相電流的下橋臂中的兩個IGBT導通；
在的時間內采集到電流IB和電流IC；
再根據基爾霍夫定律，求出電流IA。
進一步的，在一個PWM計數器減計數周期內，電流采樣區域選取在最大占空比與中間占空比的兩相上升沿之間。
進一步的，為了增大電流的采樣窗口，在中間占空比相的上半周期，延遲δt時間，δ為大于0的常數，使中間占空比相到達上升沿。
進一步的，在一個PWM計數器減計數周期內，在中間占空比相的下半周期進行電流補償，延遲δt時間，δ為大于0的常數，使中間占空比相到達下降沿，對中間占空比進行糾正。
進一步的，對中間占空比進行糾正是通過電壓空間矢量合成來完成的。
進一步的，所述電壓空間矢量合成的公式如下：
Ts＝T4+T6+T0 (1)
其中：Ts為開關周期；
T4、T6、T0分別為基本矢量U4、U6和零矢量U0的作用時間；
Uout是合成的目標電壓矢量。
進一步的，當增大電流的采樣窗口，并在中間占空比相的下半周期進行電流補償后，增大采樣窗口后的開關周期TS′的表達式如下：
其中：T′S為增大采樣窗口后的開關周期；
T′4、T′6、T′0分別為增大采樣窗口后的基本矢量U4、U6和零矢量U0的作用時間。
進一步的，增大采樣窗口后的合成目標電壓矢量U′out的表達式如下：
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