CN109586640A - 一种电机控制方法及mcu - Google Patents

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杨正
朱绯
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Abstract

本发明提供了一种电机控制方法及MCU，该方法包括：在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；两者共同合成的电压矢量大于逆变器可输出的最大值时，判断当前d轴电压是否小于最大值，若是，根据当前d轴电压和最大值获得新q轴电压，当前d轴电压和新q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值；基于当前d轴电压和新q轴电压，对电机进行控制。FOC技术在过调制区时把电压作为对象进行处理，而非直接处理电压的作用时间，从而可控制永磁同步电机在大负载情况下能够平稳运行。故本方案能够提高电机控制稳定性。

Description

一种电机控制方法及MCU
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种电机控制方法及MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)。
背景技术
矢量控制(vector control)，或称磁场导向控制(field-oriented control，FOC)，是现阶段行业流行的变频电机控制技术，可利用PWM(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)技术有序控制6个开关管，使得在压缩机U、V、W三相上得到幅值和频率可调的正弦波，从而达到控制永磁同步电机的目的。
当输出的合成电压矢量大于逆变器可输出的最大值时，输出的电压矢量已经达到饱和。目前，当电机处于过调制区时，可对d轴电压对应的时间和q轴电压对应的时间进行处理，以使输出的合成电压矢量不大于该最大值。
由于是直接处理两个电压的作用时间，而没有相应的过渡时间存在，故易使得控制上存在不稳定性。
发明内容
本发明提供了一种电机控制方法及MCU，能够提高电机控制稳定性。
为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：
一方面，本发明提供了一种电机控制方法，包括：
在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；
计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
判断所述当前电压矢量是否大于逆变器可输出的最大值，若是，进一步判断所述当前d轴电压是否小于所述最大值；
所述当前d轴电压小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述最大值，获得新q轴电压，其中，所述当前d轴电压和所述新q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
基于所述当前d轴电压和所述新q轴电压，对电机进行控制。
进一步地，该方法还包括：所述当前d轴电压不小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第一d轴电压和第一q轴电压，其中，所述第一d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第一q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第一d轴电压和所述第一q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
基于所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，对电机进行控制。
进一步地，该方法还包括：所述当前d轴电压不小于所述最大值时，确定上一周期中用于对电机进行控制的目标d轴电压、上一周期中用于对电机进行控制的目标q轴电压，其中，所述目标d轴电压和所述目标q轴电压共同合成的电压矢量不大于所述最大值；
基于所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，对电机进行控制。
进一步地，该方法还包括：不存在所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第二d轴电压和第二q轴电压，其中，所述第二d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第二q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第二d轴电压和所述第二q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
基于所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，对电机进行控制。
进一步地，所述计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量，包括：利用公式一，计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
所述公式一包括：
其中，V*为所述当前电压矢量，Vd为所述当前d轴电压，Vq为所述当前q轴电压。
另一方面，本发明提供了一种MCU，包括：
确定子单元，用于在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；
计算子单元，用于计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
处理子单元，用于判断所述当前电压矢量是否大于逆变器可输出的最大值，若是，进一步判断所述当前d轴电压是否小于所述最大值；所述当前d轴电压小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述最大值，获得新q轴电压，并向控制子单元输出所述当前d轴电压和所述新q轴电压，其中，所述当前d轴电压和所述新q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元，用于在接收到所述处理子单元输出的所述当前d轴电压和所述新q轴电压时，基于所述当前d轴电压和所述新q轴电压，对电机进行控制。
进一步地，所述处理子单元，用于所述当前d轴电压不小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第一d轴电压和第一q轴电压，并向所述控制子单元输出所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，其中，所述第一d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第一q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第一d轴电压和所述第一q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元，用于在接收到所述处理子单元输出的所述第一d轴电压和所述第一q轴电压时，基于所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，对电机进行控制。
进一步地，所述处理子单元，用于所述当前d轴电压不小于所述最大值时，确定上一周期中用于对电机进行控制的目标d轴电压、上一周期中用于对电机进行控制的目标q轴电压，并向所述控制子单元输出所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，其中，所述目标d轴电压和所述目标q轴电压共同合成的电压矢量不大于所述最大值；
所述控制子单元，用于在接收到所述处理子单元输出的所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，基于所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，对电机进行控制。
进一步地，所述处理子单元，用于不存在所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第二d轴电压和第二q轴电压，并向所述控制子单元输出所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，其中，所述第二d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第二q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第二d轴电压和所述第二q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元，用于在接收到所述处理子单元输出的所述第二d轴电压和所述第二q轴电压时，基于所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，对电机进行控制。
进一步地，所述计算子单元，用于利用公式一，计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
所述公式一包括：
其中，V*为所述当前电压矢量，Vd为所述当前d轴电压，Vq为所述当前q轴电压。
本发明提供了一种电机控制方法及MCU，该方法包括：在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；两者共同合成的电压矢量大于逆变器可输出的最大值时，判断当前d轴电压是否小于最大值，若是，根据当前d轴电压和最大值获得新q轴电压，当前d轴电压和新q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值；基于当前d轴电压和新q轴电压，对电机进行控制。FOC技术在过调制区时把电压作为对象进行处理，而非直接处理电压的作用时间，从而可控制永磁同步电机在大负载情况下能够平稳运行。故本发明能够提高电机控制稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种电机控制方法的流程图；
图2是本发明一实施例提供的一种电机控制过程中状态变化的示意图；
图3是本发明一实施例提供的另一种电机控制方法的流程图；
图4是本发明一实施例提供的又一种电机控制方法的流程图；
图5是本发明一实施例提供的一种电机控制流程的示意图；
图6是本发明一实施例提供的一种MCU的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种电机控制方法，可以包括以下步骤：
步骤101：在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压。
步骤102：计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量。
步骤103：判断所述当前电压矢量是否大于逆变器可输出的最大值，若是，执行步骤104。
步骤104：判断所述当前d轴电压是否小于所述最大值，若是，根据所述当前d轴电压和所述最大值，获得新q轴电压，其中，所述当前d轴电压和所述新q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值。
步骤105：基于所述当前d轴电压和所述新q轴电压，对电机进行控制。
本发明实施例提供的电机控制方法包括：在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；两者共同合成的电压矢量大于逆变器可输出的最大值时，判断当前d轴电压是否小于最大值，若是，根据当前d轴电压和最大值获得新q轴电压，当前d轴电压和新q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值；基于当前d轴电压和新q轴电压，对电机进行控制。FOC技术在过调制区时把电压作为对象进行处理，而非直接处理电压的作用时间，从而可控制永磁同步电机在大负载情况下能够平稳运行。故本发明实施例能够提高电机控制稳定性。
详细地，一般的FOC控制技术，一般包括定位状态、异步拖动状态、异步拖动到无位置传感器速度闭环过渡切换状态和无位置传感器速度闭环控制状态。经过启动后进入到无位置传感器速度闭环控制状态，在这一状态下，可以执行上述电机控制方法。
当输出的上述当前电压矢量大于逆变器可输出的最大值时，说明输出的电压矢量已经达到饱和，即当前处于过调制区，此时，可优先考虑d轴的电压需求，并对q轴电压进行如上所述方式的处理。
本发明实施例中，当判断电压，发现FOC处于过调制区时，优先考虑d轴的电压需求，再考虑q轴的电压需求，且合成的电压矢量为输出的最大电压矢量。通过这种方式，可控制永磁同步电机在大负载情况下能够平稳运行。
下面，将本发明实施例与“直接处理两个电压的作用时间”这一现有技术进行对比，以阐述本发明实施例的优点。
1、同上所述，现有技术是直接处理两个电压的作用时间，而没有相应的过渡时间存在，故易使得控制上存在不稳定性。而本发明实施例是直接处理两个电压，故不存在因没有相应的过渡时间存在而使得控制上存在不稳定性的问题。
2、由于以电压的作用时间为处理对象，故现有技术需要通过电压来计算得到各电压对应的时间，得到时间后再通过比较时间来确定是否处于过调制区，使得控制过程整体来说比较麻烦，不方便。而本发明实施例是直接应用电压的变量，处理比较简单、不繁琐。
3、请参考图2，电机运行过程中，需要依次经过(000)、(001)、(011)、(111)、(011)、(001)、(000)这几个状态，以保证电机运行稳定性。但是，当使用现有技术以直接改变时间时，其中的(000)状态和(111)状态改变，而不利于保证电机运行稳定性。而本发明实施例的电机控制中，这两个状态没有发生改变，从而能够保证电机运行稳定性。
详细地，基于上述内容，对于当前电压矢量不大于最大值的情况：
在本发明的一个实施例中，该电机控制方法可以进一步包括：在判断出所述当前电压矢量小于或等于所述最大值时，基于所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，对电机进行控制。
当前电压矢量不大于最大值时，说明电压矢量未达到饱和，即当前未处于过调制区，无需对d轴电压和q轴电压进行处理，如此，可直接利用这一d轴电压和q轴电压对电机进行控制。
在本发明一个实施例中，所述计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量，包括：利用公式一，计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
所述公式一包括：
其中，V*为所述当前电压矢量，Vd为所述当前d轴电压，Vq为所述当前q轴电压。
基于上述内容，当前d轴电压和新q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值，即满足：其中，Vd为当前d轴电压，V′q为新q轴电压，两者共同合成的电压矢量即为且数值等于Vmax，Vmax即为逆变器可输出的最大值。如此，可以避免输出的电压矢量过饱和，而且，用于控制电机的d轴电压可保持不变。当然，这一d轴电压优先的控制方式适用于当前d轴电压小于最大值的情况。
详细地，基于上述内容，对于当前d轴电压不小于所述最大值的情况，至少可以存在下述两种实现方式：
方式A：同比例缩小当前d轴电压和当前q轴电压，缩小后的d轴电压和缩小后的q轴电压所共同合成的电压矢量等于最大值。
方式B：将当前d轴电压和当前q轴电压分别替换为上一周期中用于对电机进行控制的d轴电压和q轴电压，当然，后者所共同合成的电压矢量不大于最大值。
详细地，针对上述方式A：
在本发明一个实施例中，该方法可以进一步包括：所述当前d轴电压不小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第一d轴电压和第一q轴电压，其中，所述第一d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第一q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第一d轴电压和所述第一q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
基于所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，对电机进行控制。
本发明实施例中，在每一个周期中，V*≤Vmax时，直接使用Vd和Vq来控制电机；V*＞Vmax且Vd＜Vmax时，使用Vd和V′q来控制电机；V*＞Vmax且Vd≥Vmax时，基于和来计算Vq1和Vd1，并使用Vq1和Vd1来控制电机。
详细地，针对上述方式B：
在本发明一个实施例中，该方法可以进一步包括：所述当前d轴电压不小于所述最大值时，确定上一周期中用于对电机进行控制的目标d轴电压、上一周期中用于对电机进行控制的目标q轴电压，其中，所述目标d轴电压和所述目标q轴电压共同合成的电压矢量不大于所述最大值；
基于所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，对电机进行控制。
本发明实施例中，在非首个周期的每一个周期中，V*≤Vmax时，直接使用Vd和Vq来控制电机；V*＞Vmax且Vd＜Vmax时，使用Vd和V′q来控制电机；V*＞Vmax且Vd≥Vmax时，使用上一周期控制电机所用的d轴电压和q轴电压(即Vd-ist和Vq-ist)来控制电机，且
基于上述方式B，针对当前周期为首个周期的情况，至少可以存在下述两种实现方式：
方式B1：使用预设经验值。
方式B2：引用上述方式A。
详细地，针对上述方式B1：
在本发明一个实施例中，当V*＞Vmax、Vd≥Vmax且当前周期为首个周期时，可以使用预设的两个经验值来控制电机，且该两个经验值所共同合成的电压矢量不大于Vmax。
详细地，针对上述方式B2：
在本发明一个实施例中，该方法可以进一步包括：不存在所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第二d轴电压和第二q轴电压，其中，所述第二d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第二q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第二d轴电压和所述第二q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
基于所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，对电机进行控制。
本发明实施例中，在每一个周期中，V*≤Vmax时，直接使用Vd和Vq来控制电机；V*＞Vmax且Vd＜Vmax时，使用Vd和V′q来控制电机；V*＞Vmax、Vd≥Vmax且当前周期为非首个周期时，使用Vd-ist和Vq-ist来控制电机；V*＞Vmax、Vd≥Vmax且当前周期为首个周期时，基于和来计算Vq2和Vd2，并使用Vq2和Vd2来控制电机。
基于上述内容，如图3所示，本发明一个实施例提供了另一种电机控制方法，该方法以上述方式A为例，具体包括以下步骤：
步骤301：在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压。
步骤302：计算当前d轴电压和当前q轴电压共同合成的当前电压矢量。
步骤303：判断当前电压矢量是否大于逆变器可输出的最大值，若是，执行步骤304，否则，基于当前d轴电压和当前q轴电压，对电机进行控制，并结束当前流程。
步骤304：判断当前d轴电压是否小于最大值，若是，执行步骤305，否则，执行步骤307。
步骤305：根据当前d轴电压和最大值，获得新q轴电压，其中，当前d轴电压和新q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值。
步骤306：基于当前d轴电压和新q轴电压，对电机进行控制，并结束当前流程。
步骤307：根据当前d轴电压和当前q轴电压，获得第一d轴电压和第一q轴电压，其中，第一d轴电压与当前d轴电压的比值等于第一q轴电压与当前q轴电压的比值，且第一d轴电压和第一q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值。
步骤308：基于第一d轴电压和第一q轴电压，对电机进行控制。
基于上述内容，如图4所示，本发明一个实施例提供了又一种电机控制方法，该方法以上述方式B2为例，具体包括以下步骤：
步骤401：在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压。
步骤402：计算当前d轴电压和当前q轴电压共同合成的当前电压矢量。
步骤403：判断当前电压矢量是否大于逆变器可输出的最大值，若是，执行步骤404，否则，基于当前d轴电压和当前q轴电压，对电机进行控制，并结束当前流程。
步骤404：判断当前d轴电压是否小于最大值，若是，执行步骤405，否则，执行步骤407。
步骤405：根据当前d轴电压和最大值，获得新q轴电压，其中，当前d轴电压和新q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值。
步骤406：基于当前d轴电压和新q轴电压，对电机进行控制，并结束当前流程。
步骤407：判断当前周期是否为首个周期，若是，执行步骤408，否则，执行步骤410。
步骤408：根据当前d轴电压和当前q轴电压，获得第二d轴电压和第二q轴电压，其中，第二d轴电压与当前d轴电压的比值等于第二q轴电压与当前q轴电压的比值，且第二d轴电压和第二q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值。
步骤409：基于第二d轴电压和第二q轴电压，对电机进行控制，并结束当前流程。
步骤410：确定上一周期中用于对电机进行控制的目标d轴电压、上一周期中用于对电机进行控制的目标q轴电压，其中，目标d轴电压和目标q轴电压共同合成的电压矢量不大于最大值。
步骤411：基于目标d轴电压和目标q轴电压，对电机进行控制。
基于图1、图3及图4所示的3个实施例可知，为避免输出的电压矢量过饱和，需要判断输出的合成电压值V*是否大于最大输出电压值Vmax，如此，需要周期性确定当前q轴电压和当前d轴电压。本发明一个实施例中，这一确定方式可以如下所述。
请参考图5，在电机进入无位置传感器速度闭环控制状态后，控制的每个周期中，首先对电机定子进行电流采样以获得三相电流(iU、iV、iW)；然后由采样获得的三相电流(iU、iV、iW)得到两相交流(iα、iβ)；再由两相交流(iα、iβ)得到两相直流(iq、id)；综合考虑经力矩调节输出的q轴电压、经励磁调节输出的d轴电压，以及两相直流(iq、id)，即可得到实际转速估计误差。
基于给定频率对应的目标转速和实际转速估计误差，经速度环进行速度调节后，即可得到iq参考；id参考可先经最大转矩电流比控制，再经弱磁控制而得到。iq参考和id参考均为命令值，并结合上述两相直流(iq、id)，分别经电流环的力矩调节和励磁调节，分别得到相应的Vq(即上述当前q轴电压)和Vd(即上述当前d轴电压)。基于Vq、Vd和Vmax，经电压控制，即可得到当前周期中用于对电机进行控制的q轴电压和d轴电压。
请参考图5，以用于对电机进行控制的q轴电压和d轴电压为Vd和V′q为例，根据Vd和V′q可得到两相交流Vα和Vβ，再根据Vα和Vβ进行空间矢量控制即可输出用于驱动逆变器的、分别对应于6根开关管的6路PWM信号。IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)/IPM(IntelligentPower Module，智能功率模块)驱动利用PWM技术，根据MCU输出的六路PWM信号，有序控制六个开关管以驱动逆变器。逆变器经驱动，向电机的定子输出三相正弦电流，从而最终实现永磁同步电机的矢量控制。
如图6所示，本发明实施例提供了一种MCU，包括：
确定子单元601，用于在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；
计算子单元602，用于计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
处理子单元603，用于判断所述当前电压矢量是否大于逆变器可输出的最大值，若是，进一步判断所述当前d轴电压是否小于所述最大值；所述当前d轴电压小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述最大值，获得新q轴电压，并向控制子单元604输出所述当前d轴电压和所述新q轴电压，其中，所述当前d轴电压和所述新q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元604，用于在接收到所述处理子单元603输出的所述当前d轴电压和所述新q轴电压时，基于所述当前d轴电压和所述新q轴电压，对电机进行控制。
详细地，基于上述内容，对于当前电压矢量不大于最大值的情况：
在本发明的一个实施例中，所述处理子单元603在判断出所述当前电压矢量小于或等于所述最大值时，向所述控制子单元604输出所述当前d轴电压和所述当前q轴电压；
所述控制子单元604，用于在接收到所述处理子单元603输出的所述当前d轴电压和所述当前q轴电压时，基于所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，对电机进行控制。
在本发明一个实施例中，针对上述方式A，所述处理子单元603，用于所述当前d轴电压不小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第一d轴电压和第一q轴电压，并向所述控制子单元604输出所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，其中，所述第一d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第一q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第一d轴电压和所述第一q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元604，用于在接收到所述处理子单元603输出的所述第一d轴电压和所述第一q轴电压时，基于所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，对电机进行控制。
在本发明一个实施例中，针对上述方式B，所述处理子单元603，用于所述当前d轴电压不小于所述最大值时，确定上一周期中用于对电机进行控制的目标d轴电压、上一周期中用于对电机进行控制的目标q轴电压，并向所述控制子单元604输出所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，其中，所述目标d轴电压和所述目标q轴电压共同合成的电压矢量不大于所述最大值；
所述控制子单元604，用于在接收到所述处理子单元603输出的所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，基于所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，对电机进行控制。
在本发明一个实施例中，针对上述方式B2，所述处理子单元603，用于不存在所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第二d轴电压和第二q轴电压，并向所述控制子单元604输出所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，其中，所述第二d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第二q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第二d轴电压和所述第二q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元604，用于在接收到所述处理子单元603输出的所述第二d轴电压和所述第二q轴电压时，基于所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，对电机进行控制。
在本发明一个实施例中，所述计算子单元602，用于利用上述公式一，计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量。
上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
此外，本发明一个实施例提供了一种可读介质，包括执行指令，当存储控制器的处理器执行所述执行指令时，所述存储控制器执行上述任一所述的电机控制方法。
此外，本发明一个实施例提供了一种存储控制器，包括：处理器、存储器和总线；
所述存储器用于存储执行指令，所述处理器与所述存储器通过所述总线连接，当所述存储控制器运行时，所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令，以使所述存储控制器执行上述任一所述的电机控制方法。
综上所述，本发明的实施例具有至少如下有益效果：
1、本发明实施例中，在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；两者共同合成的电压矢量大于逆变器可输出的最大值时，判断当前d轴电压是否小于最大值，若是，根据当前d轴电压和最大值获得新q轴电压，当前d轴电压和新q轴电压共同合成的电压矢量等于最大值；基于当前d轴电压和新q轴电压，对电机进行控制。FOC技术在过调制区时把电压作为对象进行处理，而非直接处理电压的作用时间，从而可控制永磁同步电机在大负载情况下能够平稳运行。故本发明实施例能够提高电机控制稳定性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个〃····〃”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电机控制方法，其特征在于，包括：
在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；
计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
判断所述当前电压矢量是否大于逆变器可输出的最大值，若是，进一步判断所述当前d轴电压是否小于所述最大值；
所述当前d轴电压小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述最大值，获得新q轴电压，其中，所述当前d轴电压和所述新q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
基于所述当前d轴电压和所述新q轴电压，对电机进行控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
进一步包括：所述当前d轴电压不小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第一d轴电压和第一q轴电压，其中，所述第一d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第一q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第一d轴电压和所述第一q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
基于所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，对电机进行控制。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
进一步包括：所述当前d轴电压不小于所述最大值时，确定上一周期中用于对电机进行控制的目标d轴电压、上一周期中用于对电机进行控制的目标q轴电压，其中，所述目标d轴电压和所述目标q轴电压共同合成的电压矢量不大于所述最大值；
基于所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，对电机进行控制。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
进一步包括：不存在所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第二d轴电压和第二q轴电压，其中，所述第二d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第二q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第二d轴电压和所述第二q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
基于所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，对电机进行控制。
5.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于，
所述计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量，包括：利用公式一，计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
所述公式一包括：
其中，V*为所述当前电压矢量，Vd为所述当前d轴电压，Vq为所述当前q轴电压。
6.一种微控制单元MCU，其特征在于，包括：
确定子单元，用于在无位置传感器速度闭环控制状态下，当达到预设时间间隔对应的周期性电压监控时间时，确定当前d轴电压和当前q轴电压；
计算子单元，用于计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
处理子单元，用于判断所述当前电压矢量是否大于逆变器可输出的最大值，若是，进一步判断所述当前d轴电压是否小于所述最大值；所述当前d轴电压小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述最大值，获得新q轴电压，并向控制子单元输出所述当前d轴电压和所述新q轴电压，其中，所述当前d轴电压和所述新q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元，用于在接收到所述处理子单元输出的所述当前d轴电压和所述新q轴电压时，基于所述当前d轴电压和所述新q轴电压，对电机进行控制。
7.根据权利要求6所述的MCU，其特征在于，
所述处理子单元，用于所述当前d轴电压不小于所述最大值时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第一d轴电压和第一q轴电压，并向所述控制子单元输出所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，其中，所述第一d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第一q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第一d轴电压和所述第一q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元，用于在接收到所述处理子单元输出的所述第一d轴电压和所述第一q轴电压时，基于所述第一d轴电压和所述第一q轴电压，对电机进行控制。
8.根据权利要求6所述的MCU，其特征在于，
所述处理子单元，用于所述当前d轴电压不小于所述最大值时，确定上一周期中用于对电机进行控制的目标d轴电压、上一周期中用于对电机进行控制的目标q轴电压，并向所述控制子单元输出所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，其中，所述目标d轴电压和所述目标q轴电压共同合成的电压矢量不大于所述最大值；
所述控制子单元，用于在接收到所述处理子单元输出的所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，基于所述目标d轴电压和所述目标q轴电压，对电机进行控制。
9.根据权利要求8所述的MCU，其特征在于，
所述处理子单元，用于不存在所述目标d轴电压和所述目标q轴电压时，根据所述当前d轴电压和所述当前q轴电压，获得第二d轴电压和第二q轴电压，并向所述控制子单元输出所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，其中，所述第二d轴电压与所述当前d轴电压的比值等于所述第二q轴电压与所述当前q轴电压的比值，且所述第二d轴电压和所述第二q轴电压共同合成的电压矢量等于所述最大值；
所述控制子单元，用于在接收到所述处理子单元输出的所述第二d轴电压和所述第二q轴电压时，基于所述第二d轴电压和所述第二q轴电压，对电机进行控制。
10.根据权利要求6至9中任一所述的MCU，其特征在于，
所述计算子单元，用于利用公式一，计算所述当前d轴电压和所述当前q轴电压共同合成的当前电压矢量；
所述公式一包括：
其中，V*为所述当前电压矢量，Vd为所述当前d轴电压，Vq为所述当前q轴电压。
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