CN110504874B - 一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法，包括：控制器、Boost DC‑DC变换器和无刷直流电机功率变换器，当无刷直流电机当前的参考转速nref不高于所设置的切换参考转速nm时，所述Boost DC‑DC变换器用于为后级电路提供稳定电压，无刷直流电机功率变换器用于接收控制器输出的转速控制信号，对无刷直流电机进行转速闭环控制；当无刷直流电机当前的参考转速nref高于切换参考转速nm时，Boost DC‑DC变换器用于接收控制器输出的转速控制信号，直接对无刷直流电机进行转速控制，无刷直流电机功率变换器用于对无刷直流电机进行换相控制。本发明实现了无刷直流电机在高速和低速时的转速闭环调速的优化控制，有效降低功率变换器开关损耗，提升电源利用率和系统综合效率。

Description

一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法
技术领域
本发明涉及一种电机驱动控制方法，尤其涉及一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法。
背景技术
无刷直流电机具有无电刷、低干扰、运行噪声低、运转流畅、寿命长、维护成本低等优势。无刷直流电机传统典型控制方式是全桥功率逆变电路驱动方式，常用的驱动方法有方波控制和正弦波驱动控制方式。传统方波无刷直流电机调速，通常采用霍尔传感器进行判断无刷直流电机转子位置，根据转子位置进行换相，使用方波PWM调速时，无刷直流电机功率逆变电路开关管开通和关断个数较多，在不同转速的情况下，开关管导通和关断的频率改变，转速越高的情况下，需要增加开通相两端电压值，提高PWM占空比，开关管开通关断频率增高，但是会使得开关管损耗加剧，并且方波PWM驱动控制换相过程中，由于功率逆变器电路在电机转动60°电角度时会切换开关管换相，每次换相会使电机运行具有较大的转矩脉动，影响无刷直流电机稳定运行。
发明内容
发明目的：针对以上问题，本发明提出一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法，适用于带有前级Boost DC-DC变换器的无刷直流电机功率变换器，通过对前级BoostDC-DC变换器和后级无刷直流电机功率变换器的控制，在高转速和低转速的情况下切换无刷直流电机的转速闭环控制模式，在满足母线电压可控升压的情况下，实现无刷直流电机在高速和低速时的转速闭环调速的优化控制，有效降低功率变换器开关损耗，提升电源利用率和系统综合效率。
技术方案：本发明所采用的技术方案是一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法，适用于带有前级Boost DC-DC变换器的无刷直流电机功率变换器，所述Boost DC-DC变换器与所述直流电机功率变换器级联以后，与无刷直流电机的绕组相连，该控制方法包括以下步骤：
(1)判断电机当前的参考转速nref是否大于所设置的切换参考转速nm，若是，则转至步骤(3)，采用控制模式2对电机转速进行控制，否则转至步骤(2)，采用控制模式1来控制转速；
(2)控制模式1：通过对Boost DC-DC变换器进行稳压控制来为无刷直流电机功率变换器提供母线电压，利用后级无刷直流电机功率变换器对电机进行转速闭环控制。其中，所述的控制Boost DC-DC变换器的输出电压，是将输出电压参考值U2-ref与实际输出电压值U2的偏差经过PI调节作为电感电流参考值，再将所述电感电流参考值与实际电感电流的偏差经过PI调节后与载波信号进行比较得到Boost DC-DC变换器的控制信号，用以控制输出电压。所述的利用后级无刷直流电机功率变换器对电机进行转速闭环控制，是采用参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为控制无刷直流电机功率变换器中开关管的PWM占空比，与无刷直流电机的换相控制信号相与得到无刷直流电机功率变换器中开关管的PWM控制信号来控制转速。
(3)控制模式2：通过调节Boost DC-DC变换器的输出电压来实现电机转速的闭环控制，利用无刷直流电机功率变换器对电机进行换相控制。其中，所述的通过调节BoostDC-DC变换器的输出电压来实现电机转速的闭环控制，是采用参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为电感电流参考值，再将所述电感电流参考值与实际电感电流的偏差经过PI调节后与载波信号进行比较，得到Boost DC-DC变换器中开关管的PWM控制信号来控制转速。
本发明还提出一种能够实现上述控制方法的无刷直流电机升压转速闭环控制电路，该电路包括：控制器、Boost DC-DC变换器和无刷直流电机功率变换器，所述Boost DC-DC变换器与所述直流电机功率变换器级联后，与无刷直流电机的绕组相连。
所述控制器用于接收所述无刷直流电机中的位置传感器信号、所述Boost DC-DC变换器的输出电压信号及其电感电流信号，经过处理得到控制信号并发送给Boost DC-DC变换器和无刷直流电机功率变换器进行控制；所述控制器用于读取程序并执行以下步骤：
(1)判断电机当前的参考转速nref是否大于所设置的切换参考转速nm，若是，则转至步骤(3)，采用控制模式2对电机转速进行控制，否则转至步骤(2)，采用控制模式1来控制转速；
(2)控制模式1：通过对Boost DC-DC变换器进行稳压控制来为无刷直流电机功率变换器提供母线电压，利用后级无刷直流电机功率变换器对电机进行转速闭环控制；
(3)控制模式2：通过调节Boost DC-DC变换器的输出电压来实现电机转速的闭环控制，利用无刷直流电机功率变换器对电机进行换相控制。
进一步的，所述无刷直流电机功率变换器采用三相全桥功率变换器。所述三相全桥功率变换器包括六个二极管和六个功率变换器开关管，每两个功率变换器开关管相级联，即功率变换器第一开关管VT1的源极与功率变换器第四开关管VT4的漏极连接，功率变换器第三开关管VT3的源极与功率变换器第六开关管VT6的漏极连接，功率变换器第五开关管VT5的源极与功率变换器第二开关管VT2的漏极连接；两个功率变换器开关管级联后连接在所述Boost DC-DC变换器的输出端；每一个功率变换器开关管上均反向并联一个二极管；功率变换器第一开关管VT1的源极、功率变换器第三开关管VT3的源极以及功率变换器第五开关管VT5的源极分别连接电机的一相绕组。
进一步的，所述Boost DC-DC变换器包括蓄电池、第一电容C1、电感L、直流变换器第一开关管K1、直流变换器第二开关管K2、第七二极管D7、第八二极管D8和第二电容C2，其中第一电容C1与蓄电池并联，电感L一端接蓄电池的正端，电感L另一端接直流变换器第二开关管K2漏极，第八二极管D8与直流变换器第二开关管K2反向并联，第七二极管D7与直流变换器第一开关管K1反向并联，直流变换器第一开关管K1的源极与直流变换器第二开关管K2的漏极连接，直流变换器第一开关管K1的漏极与第二电容C2的正端连接，第二电容C2的负端、直流变换器第二开关管K2源极、第一电容C1负端和蓄电池的负端连接。
有益效果：本发明所述的一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法，与传统无刷直流电机调速方式相比，级联拓扑电路前级使用Boost DC-DC变换器，输入源的选择种类多，电机调速方式多样化，不会像传统无刷直流电机控制中电源选择那样单一。在无刷直流电机转速较高的情况下，由于后级功率变换器的开关管频率较高，开关管个数较多，导致使用后级转速闭环调速时开关管功率损耗较高，此时使用前级Boost DC-DC变换器输出电压控制进行电机闭环调速方式，只需调节前级电路中两个开关管，后级使用恒导通换相，减少了开关管控制的个数，减小功率损耗。但是由于Boost DC-DC变换器输出电压的最小值即为电池电压，从而限制了调压的范围，也限制了转速闭环的可调范围。因此，在闭环参考转速较低时，通过采用前级Boost DC-DC变换器实现母线电压的稳压控制，采用后级三相全桥功率变换器实现电机的转速闭环控制的方法，由于转速较低情况下，后级转速闭环控制下开关管的开关频率较低，开关损耗也相对较小。综上，本发明根据闭环参考转速的范围优化选取转速闭环控制模式，实现高速和低速运行时的转速闭环综合控制，可以有效降低功率变换器开关损耗，提升电源利用率和系统综合效率。
附图说明
图1是本发明所述级联驱动控制拓扑结构；
图2是本发明所述蓄电池对电感L充电工作模式示意图；
图3是本发明所述蓄电池和电感L共同对后级供电工作模式示意图；
图4是本发明所述级联驱动控制电路对电机A、B相驱动工作模式示意图；
图5是本发明所述级联控制电路第二电解电容C2和电感L对蓄电池充电工作模式示意图；
图6是本发明所述级联控制电路电感L对蓄电池充电工作模式示意图；
图7是本发明所述级联驱动控制拓扑结构转速闭环控制模式1的控制框图；
图8是本发明所述级联驱动控制拓扑结构转速闭环控制模式2的控制框图；
图9是本发明级联驱动的闭环控制方法的流程图。
注：S1、S2、S3为电流传感器，电压传感器测得蓄电池电压值为U1，电压传感器测量第二电解电容C2两侧电压值为U2。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
本发明所述的无刷直流电机升压转速闭环控制方法，适用于带有前级Boost DC-DC变换器的无刷直流电机功率变换器，通过对前级Boost DC-DC变换器和后级无刷直流电机功率变换器的控制，在高转速和低转速的情况下切换无刷直流电机的转速闭环控制模式。提出一种控制电路，如图1所示，该电路为前级Boost DC-DC变换器级联三相全桥功率变换器的拓扑结构，其特征为前级使用Boost DC-DC变换器级联后级三相全桥功率变换器的级联拓扑。级联拓扑电路前级使用Boost DC-DC变换器，在输入源的选择上，可以有更多的选择，不会像传统无刷直流电机控制中电源选择那样单一；后级级联无刷直流电机功率变换器；级联拓扑电路在控制方式上多样化，可以使用前级Boost DC-DC变换器实现母线电压稳压控制，后级三相全桥功率变换器实现电机的转速闭环控制，也可以通过调节前级BoostDC-DC输出电压来实现电机转速闭环控制。在控制电机转速调速的过程中，根据电机闭环参考转速大小，灵活选取转速闭环控制的方式，可以有利于降低高速运行时的功率变换器的开关损耗，提高电源的利用率，提升系统的效率。
所述前级Boost DC-DC变换器包括蓄电池、第一电解电容C1、电感L、直流变换器第一开关管K1、直流变换器第二开关管K2、第七二极管D7、第八二极管D8和第二电解电容C2，其中第一电解电容C1与蓄电池并联，使用电压传感器测量蓄电池的电压值记为U1，电感L一侧接蓄电池的正端，电感L另一侧接直流变换器第二开关管K2漏极，第八二极管D8与直流变换器第二开关管K2反向并联，第七二极管D7与直流变换器第一开关管K1反向并联，直流变换器第一开关管K1的源极与直流变换器第二开关管K2的漏极连接，直流变换器第一开关管K1的漏极与第二电解电容C2的正端连接，第二电解电容C2的负端、直流变换器第二开关管K2源极、第一电解电容C1负端和铅蓄电池负端连接，使用电压传感器测量第二电解电容C2两侧电压值记为U2。
所述后级三相全桥功率变换器包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、功率变换器第一开关管VT1、功率变换器第二开关管VT2、功率变换器第三开关管VT3、功率变换器第四开关管VT4、功率变换器第五开关管VT5、功率变换器第六开关管VT6、电机A相绕组、电机B相绕组和电机C相绕组，其中第一二极管D1与功率变换器第一开关管VT1反向并联，第二二极管D2与功率变换器第二开关管VT2反向并联，第三二极管D3与功率变换器第三开关管VT3反向并联，第四二极管D4与功率变换器第四开关管VT4反向并联，第五二极管D5与功率变换器第五开关管VT5反向并联，第六二极管D6与功率变换器第六开关管VT6反向并联，功率变换器第一开关管VT1的源极与功率变换器第四开关管VT4的漏极连接，功率变换器第三开关管VT3的源极与功率变换器第六开关管VT6的漏极连接，功率变换器第五开关管VT5的源极与功率变换器第二开关管VT2的漏极连接，电机A相绕组连接功率变换器第一开关管VT1的源极，电机B相绕组连接功率变换器第三开关管VT3的源极，电机C相绕组连接功率变换器第五开关管VT5的源极，电解电容C2的正端、功率变换器第一开关管VT1的漏极、功率变换器第三开关管VT3的漏极、功率变换器第五开关管VT5的漏极相连接，第二电解电容C2的负端、功率变换器第四开关管VT4的源极、功率变换器第六开关管VT6的源极、功率变换器第二开关管VT2的源极相连接。
该电路在电机运行过程中，存在5种工作模式，电机三相工作方式相同，使用A、B两相进行说明。模式一：蓄电池给电感L充电储能，直流变换器第二开关管K2导通时，蓄电池、电感L和直流变换器第二开关管K2构成一个闭合回路，蓄电池对电感L进行充电储能；模式二：蓄电池和电感L共同给输出端第二电解电容C2侧供电，作为后级无刷直流电机输入电压，蓄电池、电感L、直流变换器第一开关管K1和第二电解电容C2并联电机绕组构成一个闭环回路，蓄电池和电感L共同给输出端第二电解电容C2侧供电；模式三：在模式一和模式二的条件下，Boost DC-DC变换器对第二电解电容C2进行充电后，给电机绕组进行供电，此时第二电容C2两侧电压值使用电压传感器测量记为U2，如AB相导通时，第二电解电容C2、功率变换器第一开关管VT1、电机A相绕组、电机B相绕组、功率变换器第六开关管VT6构成一个闭合回路，电流从A相流入，B相流出，使得电机A、B相导通。前级使用Boost DC-DC变换器，不仅可以对后级无刷直流电机进行供电，还可以在无刷直流电机制动时，对Boost DC-DC变换器的输入源进行反向充电，相关工作模式有两种，模式四：第二电解电容C2和电感L同时对蓄电池充电，第二电解电容C2、直流变换器第一开关管K1、电感L和蓄电池构成一个闭合回路，第二电解电容C2和电感L同时对蓄电池供电；模式五：电感L对蓄电池充电，电感L、蓄电池和直流变换器第二开关管K2构成一个闭合回路，只有电感L对蓄电池进行充电。
图2是本发明所述级联驱动电路蓄电池给电感L充电储能工作模式示意图，直流变换器第二开关管K2导通时，蓄电池、电感L和直流变换器第二开关管K2构成一个闭合回路，蓄电池对电感L进行充电储能。
图3是本发明所述级联驱动电路蓄电池和电感L共同给输出端第二电解电容C2侧供电工作模式示意图，作为后级无刷直流电机输入电压，蓄电池、电感L、直流变换器第一开关管K1和第二电解电容C2并联电机绕组构成一个闭环回路，蓄电池和电感L共同给输出端第二电解电容C2侧供电。
图4是本发明所述级联驱动电路AB相导通的工作模式示意图，在模式一和模式二的条件下，Boost DC-DC变换器对第二电解电容C2进行充电后，给电机绕组进行供电，如AB相导通时，第二电解电容C2、功率变换器第一开关管VT1、电机A相绕组、电机B相绕组、功率变换器第六开关管VT6构成一个闭合回路，电流从A相流入，B相流出，使得电机A、B相导通。
图5是本发明所述级联驱动电路第二电解电容C2和电感L同时对蓄电池充电工作模式示意图，前级使用Boost DC-DC变换器，不仅可以对后级无刷直流电机进行供电，还可以在无刷直流电机制动时，对Boost DC-DC变换器的输入源进行反向充电，第二电解电容C2和电感L同时对蓄电池充电，第二电解电容C2、直流变换器第一开关管K1、电感L和蓄电池构成一个闭合回路，第二电解电容C2和电感L同时对蓄电池供电。
图6是本发明所述级联驱动电路电感L对蓄电池充电工作模式示意图，前级使用Boost DC-DC变换器，不仅可以对后级无刷直流电机进行供电，还可以在无刷直流电机制动时，对Boost DC-DC变换器的输入源进行反向充电，电感L、蓄电池和直流变换器第二开关管K2构成一个闭合回路，只有电感L对蓄电池进行充电。
本发明所述的一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法，在驱动控制方式上有多种模式，图9是本发明级联驱动的闭环控制方法流程图。如图所示，本方法通过将控制模式1和模式2进行结合来实现母线升压和转速闭环的综合控制。设定模式1和模式2进行切换的参考转速nm，当闭环参考转速nref高于nm时，采用控制模式2进行转速闭环控制，当闭环参考转速nref低于nm时，采用控制模式1进行转速闭环控制。该方法根据闭环参考转速的范围优化选取转速闭环控制方法，实现高速和低速运行时的转速闭环综合控制，可以有效降低功率变换器开关损耗，提升电源利用率和系统综合效率。一种能够实现该方法的电路如图1所示，电路拓扑结构已在此前详述，应用在该电路上的具体控制方法包括以下步骤：
(1)判断电机当前的参考转速nref是否大于所设置的切换参考转速nm，若是，则转至步骤(3)，采用控制模式2对电机转速进行控制，否则转至步骤(2)，采用控制模式1来控制转速。这里的参考转速nref即电机闭环控制的参考转速。
(2)控制模式1：通过前级Boost DC-DC变换器控制三相全桥功率变换器的母线电压，实现该母线电压的稳定控制。在该母线电压下，利用后级三相全桥功率变换器对电机进行转速闭环控制。即，电机闭环控制的参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为后级三相全桥功率变换器各开关管VT1-VT6的PWM占空比，从而实现母线升压模式下的转速闭环的调节。该方法需要同时对Boost DC-DC变换器和三相全桥功率变换器共8个开关管同时进行高频PWM控制，尤其是在参考转速较高时，由于开关频率较高，会存在较大的开关损耗，系统效率和可靠性降低。
图7是控制模式1的控制框图。如图所示，对前级Boost DC-DC变换器输出电压进行闭环控制，实现后级三相全桥功率变换器的母线电压稳定控制。即，将母线电压参考值U2-ref与U2的偏差经过PI调节作为电感L电流的参考值，再将该电流参考值与电感电流的偏差经过PI调节得到DC-DC变换器的控制信号，其与载波信号进行比较得到DC-DC变换器的控制信号，取小于载波信号的值开通直流变换器第一开关管K1，大于载波信号的值开通直流变换器第二开关管K2，从而实现母线电压的控制。载波信号根据需要进行设置。在该母线电压下，利用后级三相全桥功率变换器对电机进行转速闭环控制。即，参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为后级三相全桥功率变换器各开关管VT1-VT6的PWM占空比，从而与无刷直流电机的换相控制信号相与得到VT1-VT6的PWM控制信号SVT1-SVT6，从而实现母线升压模式下的转速闭环的调节。该方法需要同时对Boost DC-DC变换器和三相全桥功率变换器共8个开关管同时进行高频PWM控制，尤其是在参考转速较高时，由于开关频率较高，会存在较大的开关损耗，系统效率和可靠性降低。
(3)控制模式2：参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为电感电流参考值，电流环的差值(电感电流参考值与实际电感电流的偏差)经过PI调节经过限幅，与载波信号进行比较，取小于载波信号的值开通直流变换器第一开关管K1，大于载波信号的值开通直流变换器第二开关管K2，从而可通过前级Boost DC-DC变换器输出电压的动态调节来实现转速的闭环控制，后级三相全桥功率变换器依据霍尔位置信号对无刷直流电机进行换相控制。换相控制可以采用传统的换相控制方法，即控制导通相使绕组处于特定位置时导通。通过对前级Boost DC-DC变换器的控制即可实现转速闭环，在闭环参考转速较高时，仅需对Boost DC-DC变换器的直流变换器开关管K1和K2进行高频PWM控制，有利于减少开关损耗。但由于前级采用的Boost DC-DC变换器，其输出电压最低为电源电压，因此采用通过母线电压调节实现转速闭环的方式中，闭环参考转速值存在一定的限制。
图8是控制模式2的控制框图。如图所示，参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为电感电流参考值，再将该电流参考值与电感电流的偏差经过PI调节得到DC-DC变换器的控制信号，与载波信号进行比较，取小于载波信号的值开通直流变换器第一开关管K1，大于载波信号的值开通开关管K2，从而可通过前级DC-DC输出电压的动态调节来实现转速的闭环控制；后级三相全桥功率变换器依据霍尔位置信号对无刷直流电机进行换相控制。该方法仅仅通过对前级DC-DC的控制即可实现转速闭环，在闭环参考转速较高时，仅需对Boost DC-DC变换器的直流变换器中开关管K1和K2进行高频PWM控制，有利于减少开关损耗。但由于前级采用的Boost DC-DC变换器，其输出电压最低为电源电压，因此采用通过母线电压调节实现转速闭环的方式中，闭环参考转速值存在一定的限制。

Claims (5)

1.一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法，适用于带有前级Boost DC-DC变换器的无刷直流电机功率变换器，所述Boost DC-DC变换器与所述直流电机功率变换器级联以后，与无刷直流电机的绕组相连，其特征在于，该控制方法包括以下步骤：
(1)判断电机当前的参考转速nref是否大于所设置的切换参考转速nm，若是，则转至步骤(3)，采用控制模式2对电机转速进行控制，否则转至步骤(2)，采用控制模式1来控制转速；
(2)控制模式1：通过对Boost DC-DC变换器进行稳压控制来为无刷直流电机功率变换器提供母线电压，利用后级无刷直流电机功率变换器对电机进行转速闭环控制；
(3)控制模式2：通过调节Boost DC-DC变换器的输出电压来实现电机转速的闭环控制，利用无刷直流电机功率变换器对电机进行换相控制；
其中，步骤(2)中控制Boost DC-DC变换器的输出电压，是将输出电压参考值U2-ref与实际输出电压值U2的偏差经过PI调节作为电感电流参考值，再将所述电感电流参考值与实际电感电流的偏差经过PI调节后与载波信号进行比较得到Boost DC-DC变换器的控制信号，用以控制输出电压；
步骤(2)中利用后级无刷直流电机功率变换器对电机进行转速闭环控制，是采用参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为控制无刷直流电机功率变换器中开关管的PWM占空比，与无刷直流电机的换相控制信号相与得到无刷直流电机功率变换器中开关管的PWM控制信号来控制转速；
步骤(3)中通过调节Boost DC-DC变换器的输出电压来实现电机转速的闭环控制，是采用参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为电感电流参考值，再将所述电感电流参考值与实际电感电流的偏差经过PI调节后与载波信号进行比较，得到Boost DC-DC变换器中开关管的PWM控制信号来控制转速。
2.一种无刷直流电机升压转速闭环控制电路，其特征在于：该电路包括控制器、BoostDC-DC变换器和无刷直流电机功率变换器，所述Boost DC-DC变换器与所述直流电机功率变换器级联后，与无刷直流电机的绕组相连；
所述控制器用于接收无刷直流电机中的位置传感器信号、所述Boost DC-DC变换器的输出电压信号及其电感电流信号，经过处理得到控制信号并发送给Boost DC-DC变换器和无刷直流电机功率变换器进行控制；所述控制器用于读取程序执行以下步骤：
(1)判断电机当前的参考转速nref是否大于所设置的切换参考转速nm，若是，则转至步骤(3)，采用控制模式2对电机转速进行控制，否则转至步骤(2)，采用控制模式1来控制转速；
(2)控制模式1：通过对Boost DC-DC变换器进行稳压控制来为无刷直流电机功率变换器提供母线电压，利用后级无刷直流电机功率变换器对电机进行转速闭环控制；
(3)控制模式2：通过调节Boost DC-DC变换器的输出电压来实现电机转速的闭环控制，利用无刷直流电机功率变换器对电机进行换相控制；
其中，步骤(2)中控制Boost DC-DC变换器的输出电压，是将输出电压参考值U2-ref与实际输出电压值U2的偏差经过PI调节作为电感电流参考值，再将所述电感电流参考值与实际电感电流的偏差经过PI调节后与载波信号进行比较得到Boost DC-DC变换器的控制信号，用以控制输出电压；
步骤(2)中利用后级无刷直流电机功率变换器对电机进行转速闭环控制，是采用参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为控制无刷直流电机功率变换器中开关管的PWM占空比，与无刷直流电机的换相控制信号相与得到无刷直流电机功率变换器中开关管的PWM控制信号来控制转速；
步骤(3)中通过调节Boost DC-DC变换器的输出电压来实现电机转速的闭环控制，是采用参考转速nref与实际转速n偏差经过PI调节后的调节值作为电感电流参考值，再将所述电感电流参考值与实际电感电流的偏差经过PI调节后与载波信号进行比较，得到Boost DC-DC变换器中开关管的PWM控制信号来控制转速。
3.根据权利要求2所述的无刷直流电机升压转速闭环控制电路，其特征在于：所述无刷直流电机功率变换器采用三相全桥功率变换器。
4.根据权利要求3所述的无刷直流电机升压转速闭环控制电路，其特征在于：所述三相全桥功率变换器包括六个二极管和六个功率变换器开关管，每两个功率变换器开关管相级联，即功率变换器第一开关管(VT1)的源极与功率变换器第四开关管(VT4)的漏极连接，功率变换器第三开关管(VT3)的源极与功率变换器第六开关管(VT6)的漏极连接，功率变换器第五开关管(VT5)的源极与功率变换器第二开关管(VT2)的漏极连接；两个功率变换器开关管级联后连接在所述Boost DC-DC变换器的输出端；每一个功率变换器开关管上均反向并联一个二极管；功率变换器第一开关管(VT1)的源极、功率变换器第三开关管(VT3)的源极以及功率变换器第五开关管(VT5)的源极分别连接电机中的一相绕组。
5.根据权利要求2所述的无刷直流电机升压转速闭环控制电路，其特征在于：所述Boost DC-DC变换器包括蓄电池、第一电容(C1)、电感(L)、直流变换器第一开关管(K1)、直流变换器第二开关管(K2)、第七二极管(D7)、第八二极管(D8)和第二电容(C2)，其中第一电容(C1)与蓄电池并联，电感(L)一端接蓄电池的正端，电感(L)另一端接直流变换器第二开关管(K2)漏极，第八二极管(D8)与直流变换器第二开关管(K2)反向并联，第七二极管(D7)与直流变换器第一开关管(K1)反向并联，直流变换器第一开关管(K1)的源极与直流变换器第二开关管(K2)的漏极连接，直流变换器第一开关管(K1)的漏极与第二电容(C2)的正端连接，第二电容(C2)的负端、直流变换器第二开关管(K2)源极、第一电容(C1)负端和蓄电池的负端连接。
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