[發明專利]電機端電壓的測量方法和裝置

有效

• 申請號: 201810615376.1
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN108777557B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 徐磊;秦向南;付俊永;趙小安
• 申請（專利權）人: 廣東威靈電機制造有限公司;美的威靈電機技術(上海)有限公司
• 主分類號: H02P6/16
• 分類號: H02P6/16
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

本發明提供了一種電機端電壓的測量方法、一種電機端電壓的測量裝置、一種電機和一種計算機可讀存儲介質。電機端電壓的測量方法包括：當電機進入捕獲中斷時，獲取當前周期內捕獲計數器的累積值；將累積值為零的一相的PWM控制信號的占空比記為零；計算其余兩相的PWM控制信號的占空比；根據占空比分別計算電機的三相的端電壓。本發明提供的技術方案，首先確定五段式PWM控制信號中占空比為零的一相，之后分別計算占空比不為零的兩相的占空比，并根據得到的占空比進一步計算電機三相的端電壓，可以獲得相對于現有技術更加準確的端電壓的采樣值，進而提高電機轉子位置的估算精度，獲得更理想的電機控制效果，提高電機的運行效率。

技術領域

本發明涉及電機控制技術領域，具體而言，涉及一種電機端電壓的測量方法、一種電機端電壓的測量裝置、一種電機和一種計算機可讀存儲介質。

背景技術

目前，在相關技術中，在永磁同步電機無位置傳感器控制中，變頻器輸出電壓是進行位置估算的重要輸入量。如圖1所示的實際電壓與上管驅動信號對比圖，其中y為上管驅動信號，x為實際電壓，在檢測死區和器件非線性的影響下，實際電壓x與上管驅動信號y間存在差別。由于該差別的存在，采樣指令電壓進行位置估計效果不好。需要通過如圖2所示的端電壓采樣電路進行端電壓采樣，獲取變頻器實際輸出電壓，提高位置估算精度，具體地，在對電機端電機進行分壓處理之后，送入MCU的捕獲口，捕獲得到PWM占空比。計算方法為：

U_am＝K_a×V_d

U_bm＝K_b×V_d

U_cm＝K_c×V_d

其中U_am、U_bm、U_cm為三相端電壓，K_a、K_b、K_c為捕獲到的三相PWM的占空比，V_d為母線電壓。

在采用如圖3所示的七段式PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調制)控制信號控制的電機中，零矢量需要預留一定大小用于電流采樣，由于三相的PWM信號均有高低電平變化，因此通過電壓捕獲結合上述公式可以分別計算出三相端電壓。但是對于采用如圖4所示的五段式PWM信號控制的電機，雖然其電機工作效率更高，但由于五段式PWM控制信號總有一路信號為全低電平，因此無法捕獲該路電壓，若按照現有的計算方法來計算的話無法得到準確的端電壓，進而導致電機的控制效果不理想。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的第一方面提出一種電機端電壓的測量方法。

本發明的第二方面提出一種電機端電壓的測量裝置。

本發明的第三方面提出一種電機。

本發明的第四方面提出一種計算機可讀存儲介質。

有鑒于此，本發明的第一方面提供了一種電機端電壓的測量方法，包括：當電機進入捕獲中斷時，獲取當前周期內捕獲計數器的累積值；將累積值為零的一相的PWM控制信號的占空比記為零；計算其余兩相的PWM控制信號的占空比；根據占空比分別計算電機的三相的端電壓。