电机控制方法、装置、控制器及存储介质与流程

    技术2026-06-10  2


    本申请涉及电机,尤其涉及一种电机控制方法、装置、控制器及存储介质。


    背景技术:

    1、无刷电机具有突出的节能特性、稳定的运行特性以及灵敏的控制特性,具有功率密度高、效率高及噪音小等优点,在工业、航空航天、医疗、机器人等领域得到了日益广泛的应用。

    2、无刷电机普遍存在启动速度慢等转矩响应不足的问题,导致难以满足频繁正反转、启动及制动响应要求高的应用场合。现有技术中通常利用中断的方式,输出无刷电机的控制指令,实现无无刷电机快速启动,但该方案仅是单速度闭环控制,在转矩响应方面仍不满足快速响应的工况。现有技术还有通过速度环与电流环的双闭环控制,来优化速度跟踪响应不足的能力的技术方案,该方案相对单速度闭环控制在一定程度上可以实现无刷电机正反转快速响应能力,但对于急加速和要求制动快的应用场合仍旧表现不足。

    3、因此,如何提供一种使无刷电机适用于频繁正反转、启动及制动响应要求高的应用场景的技术方案,已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


    技术实现思路

    1、鉴于以上内容,本申请提供一种电机控制方法、装置、控制器及存储介质,其目的在于解决上述技术问题。

    2、第一方面,本申请提供一种电机控制方法,所述方法包括:

    3、控制电机的转子执行第一方向转动操作并配置计时器开始计时,其中,在所述转子执行第一方向转动操作时,对所述电机的定子电阻压降进行补偿;

    4、实时获取所述计时器的计时时长;

    5、当所述计时时长达到所述第一方向转动操作的停机时刻时,清除所述电机的控制参数,以使所述电机执行制动操作。

    6、在一个实施例中,所述对所述电机的定子电阻压降进行补偿,包括:

    7、检测所述电机的当前电流值;

    8、根据所述当前电流值及所述电机的定子电阻,计算出占空比增量;

    9、利用所述占空比增量对所述电机的定子电阻压降进行补偿。

    10、在一个实施例中,所述根据所述当前电流值及所述电机的定子电阻,计算出占空比增量,包括:

    11、根据所述当前电流值及所述电机的定子电阻,计算得到所述母线的电压补偿量;

    12、将所述电压补偿量与预设的占空比基准值的比值,作为所述占空比增量。

    13、在一个实施例中,所述清除所述电机的控制参数,包括:

    14、清除所述电机的环路控制参数、速度参数以及逆变桥控制参数。

    15、在一个实施例中,在清除所述电机的控制参数之后,所述方法还包括:

    16、当所述计时时长达到第二方向转动操作的启动时刻时,控制所述电机的转子执行第二方向转动操作;

    17、当所述计时时长达到所述第二方向转动操作的停机时刻时,清除所述电机的控制参数,以使所述电机执行制动操作。

    18、在一个实施例中,所述第二方向转动操作的停机时刻是通过所述第一方向转动操作的时长与所述第二方向转动操作的时长之和,再减去预先配置的制动时长得到的。

    19、在一个实施例中,所述第一方向转动操作的停机时刻是通过所述第一方向转动操作的时长减去预先配置的制动时长得到的。

    20、第二方面,本申请提供一种电机控制装置,所述装置包括:

    21、转动模块:用于控制电机的转子执行第一方向转动操作并配置计时器开始计时,其中,在所述转子执行第一方向转动操作时,对所述电机的定子电阻压降进行补偿;

    22、计时模块:用于实时获取所述计时器的计时时长;

    23、制动模块:用于当所述计时时长达到所述第一方向转动操作的停机时刻时,清除所述电机的控制参数,以使所述电机执行制动操作。

    24、第三方面,本申请提供一种电机的控制器,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;

    25、存储器,用于存放计算机程序;

    26、处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现第一方面任一项实施例所述的电机控制方法。

    27、第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项实施例所述的电机控制方法。

    28、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:

    29、本申请控制电机的转子执行第一方向转动操作并配置计时器开始计时,由于在转子执行第一方向转动操作时,对电机的定子电阻压降进行补偿,可以提高转矩的快速响应,增强电流环快速响应能力,从而满足快速启动的需求。实时获取所述计时器的计时时长,当计时时长达到第一方向转动操作的停机时刻时,清除电机的控制参数以使电机执行制动操作,由于在电机控制中,将电机的控制参数直接清零,可以使电机的绕组直接短路从而快速地减小转速,实现满足快速制动的需求,从而使电机适用于频繁正反转、启动及制动响应要求高的应用场景。



    技术特征:

    1.一种电机控制方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.如权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,所述对所述电机的定子电阻压降进行补偿,包括:

    3.如权利要求2所述的电机控制方法,其特征在于,所述根据所述当前电流值及所述电机的定子电阻,计算出占空比增量,包括:

    4.如权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,所述清除所述电机的控制参数,包括:

    5.如权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,在清除所述电机的控制参数之后,所述方法还包括:

    6.如权利要求5所述的电机控制方法,其特征在于,所述第二方向转动操作的停机时刻是通过所述第一方向转动操作的时长与所述第二方向转动操作的时长之和,再减去预先配置的制动时长得到的。

    7.如权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,所述第一方向转动操作的停机时刻是通过所述第一方向转动操作的时长减去预先配置的制动时长得到的。

    8.一种电机控制装置,其特征在于,所述装置包括:

    9.一种电机的控制器,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;

    10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的电机控制方法。


    技术总结
    本申请涉及一种电机控制方法、装置、控制器及存储介质,所述方法包括:控制电机的转子执行第一方向转动操作并配置计时器开始计时,其中,在转子执行第一方向转动操作时,对电机的定子电阻压降进行补偿,并实时获取计时器的计时时长,当计时时长达到第一方向转动操作的停机时刻时,清除电机的控制参数,以使电机执行制动操作。本申请可以使电机适用于频繁正反转、启动及制动响应要求高的应用场景。

    技术研发人员:曹新平,徐益飞,贾刚
    受保护的技术使用者:苏州伟创医疗设备技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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