CN111371359A - 一种电机矢量控制方法、装置、终端设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明属于电机技术领域，尤其涉及一种电机矢量控制方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。所述方法包括：获取电机的第一电流以及磁极角度，所述第一电流为在三相静止坐标系下的电流；根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流，所述第二电流为在两相同步旋转坐标系下的电流；计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值；根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度；根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压；使用所述第二电压驱动所述电机。通过本发明，在对驱动电机的电压进行计算之前，对磁极角度进行调整，减小了磁极角度的误差，大大提高了对于电机控制的精度。

Description

一种电机矢量控制方法、装置、终端设备及可读存储介质

技术领域

本发明属于电机技术领域，尤其涉及一种电机矢量控制方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。

背景技术

矢量控制(vector control)是一种利用变频器控制三相交流电机的技术，利用调整变频器的输出频率、输出电压的大小及角度，来控制电机的输出。其特性是可以个别控制电机的的磁场及转矩，类似他激式直流电机的特性。由于处理时会将三相输出电流及电压以矢量来表示，因此称为矢量控制。

在现有的对于电机的矢量控制算法中，需要先获取电机的磁极角度，然后基于获得的磁极角度进行矢量算法的相关计算，最后根据矢量算法的计算结果并结合之前获得的磁极角度输出驱动电压完成电机驱动。

但是，在获取电机磁极角度时刻和输出驱动电压时刻之间是隔了一段时间的，这段时间用于实现电机的矢量控制算法的软件计算，在这个过程中，电机依然处于运动状态，磁极角度也会随之发生变化，但驱动电压则是根据之前获得的磁极角度计算得到的，因此最终的结果会出现一定的偏差，导致对于电机控制的精度较低。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电机矢量控制方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，以解决现有的电机矢量控制方法在计算过程中由于磁极角度的变化，导致对于电机控制的精度较低的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种电机矢量控制方法，可以包括：

获取电机的第一电流以及磁极角度，所述第一电流为在三相静止坐标系下的电流；

根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流，所述第二电流为在两相同步旋转坐标系下的电流；

计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值；

根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度；

根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压，所述第一电压为在两相同步旋转坐标系下与所述电流差值对应的电压，所述第二电压为在三相静止坐标系下的电压；

使用所述第二电压驱动所述电机。

进一步地，所述根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流包括：

对所述第一电流进行Clark变换，得到第三电流，所述第三电流为在两相静止坐标系下的电流；

根据所述磁极角度对所述第三电流进行Park变换，得到所述第二电流。

进一步地，所述根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压包括：

根据所述调整后的磁极角度对所述第一电压进行Park逆变换，得到第三电压，所述第三电压为在两相静止坐标系下的电压；

对所述第三电压进行Clark逆变换，得到所述第二电压。

进一步地，所述根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度包括：

根据所述电流差值计算对所述磁极角度的补偿量；

根据下式对所述磁极角度进行调整，得到所述调整后的磁极角度：

θ₂＝θ₁+Δθ

其中，θ₁为所述磁极角度，Δθ为对所述磁极角度的补偿量，θ₂为所述调整后的磁极角度。

进一步地，所述计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值包括：

计算所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值；

所述根据所述电流差值计算对所述磁极角度的补偿量包括：

根据下式计算对所述磁极角度的补偿量：

其中，K_p为预设的比例系数，K_i为预设的积分系数，I_{d_err}为所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值。

本发明实施例的第二方面提供了一种电机矢量控制装置，可以包括：

电机数据获取模块，用于获取电机的第一电流以及磁极角度，所述第一电流为在三相静止坐标系下的电流；

第一坐标系变换模块，用于根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流，所述第二电流为在两相同步旋转坐标系下的电流；

电流差值计算模块，用于计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值；

磁极角度调整模块，用于根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度；

第二坐标系变换模块，用于根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压，所述第一电压为在两相同步旋转坐标系下与所述电流差值对应的电压，所述第二电压为在三相静止坐标系下的电压；

电压驱动模块，用于使用所述第二电压驱动所述电机。

进一步地，所述第一坐标系变换模块可以包括：

Clark变换单元，用于对所述第一电流进行Clark变换，得到第三电流，所述第三电流为在两相静止坐标系下的电流；

Park变换单元，用于根据所述磁极角度对所述第三电流进行Park变换，得到所述第二电流。

进一步地，所述第二坐标系变换模块可以包括：

Park逆变换单元，用于所述调整后的磁极角度根据所述调整后的磁极角度对所述第一电压进行Park逆变换，得到第三电压，所述第三电压为在两相静止坐标系下的电压；

Clark逆变换单元，用于对所述第三电压进行Clark逆变换，得到所述第二电压。

进一步地，所述磁极角度调整模块可以包括：

补偿量计算单元，用于根据所述电流差值计算对所述磁极角度的补偿量；

磁极角度调整单元，用于根据下式对所述磁极角度进行调整，得到所述调整后的磁极角度：

θ₂＝θ₁+Δθ

其中，θ₁为所述磁极角度，Δθ为对所述磁极角度的补偿量，θ₂为所述调整后的磁极角度。

进一步地，所述电流差值计算模块具体用于计算所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值；

所述补偿量计算单元具体用于根据下式计算对所述磁极角度的补偿量：

其中，K_p为预设的比例系数，K_i为预设的积分系数，I_{d_err}为所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值。

本发明实施例的第三方面提供了一种电机矢量控制终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现以上任一种电机矢量控制方法的步骤。

本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现以上任一种电机矢量控制方法的步骤。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明实施例首先获取电机的第一电流(即在三相静止坐标系下的电流)以及磁极角度，根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流(即在两相同步旋转坐标系下的电流)，然后计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值，根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度，最后根据所述调整后的磁极角度对第一电压(即在两相同步旋转坐标系下与所述电流差值对应的电压)进行坐标系变换，得到第二电压(即在三相静止坐标系下的电压)，并使用所述第二电压驱动所述电机。通过本发明，在对驱动电机的电压进行计算之前，预先通过电流差值对磁极角度进行调整，减小了磁极角度的误差，大大提高了对于电机控制的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为电机磁极角度变化的示意图；

图2为因电机磁极角度变化导致的电流偏差的示意图；

图3为本发明实施例提供的电机矢量控制方法的示意流程图；

图4为本发明实施例提供的电机矢量控制方法的控制框图；

图5为本发明实施例提供的电机矢量控制装置的示意框图；

图6是本发明实施例提供的电机矢量控制终端设备的示意框图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在对于电机的矢量控制算法中，需要根据电机磁极角度进行算法中的CLARK和PARK等坐标变换，然后再根据磁极角度及矢量算法的计算结果输出驱动电压。具体地，首先获取电机的磁极角度θ₁，然后基于获得的磁极角度进行矢量算法的相关计算(包括各种坐标变换)，最后根据矢量算法的计算结果并结合之前获得的磁极角度θ₁输出驱动电压完成电机驱动。

如图1所示，在获取电机磁极角度时刻t₁和输出驱动电压时刻t₂之间是隔了一段时间Δt＝t₂-t₁，这段时间用于实现电机的矢量控制算法的软件计算，在这个过程中，电机依然处于运动状态，假设电机运行的转速为ω，电机的极对数为P，那么在Δt时间内，磁极角度从θ₁变为θ₂，两者之间的差值为：

Δ_θ＝θ₂-θ₁＝P*ω*Δ_t

在如图2所示的矢量坐标系下讨论这个问题，初始获得电机磁极角度θ₁，建立这个时候的矢量坐标系d₁-q₁，并在此坐标系下讨论电机矢量算法实现。控制期望和控制实际的d轴电流和q轴电流分量分别是I_d1，I_q1。那么实际的合成电流即为I_abc。当经过矢量算法计算后，电机磁极角度在这段时间内到达θ₂位置。这个时候电机矢量坐标系实际为d₂-q₂坐标系。那么这时在坐标系d₁-q₁下合成电流I_abc在实时坐标系d₂-q₂下的投影变为I_d2，I_q2。

在矢量控制算法中，对于d-q轴电流分量的大小是控制的关键。根据之前的分析，由于Δ_θ存在的原因，目标控制电流值d-q轴电流分量|I_d1|和|I_q1|，和实际的d-q轴电流分量|I_d2|和|I_q2|在数值上是存在偏差的。无论是d轴方向上的电流分量误差还是q轴方向上的电流分量误差，都是由于在获取电机磁极角度和基于获取的电机磁极角度进行驱动电压输出中间磁极角度值发生变化而产生的。偏差角度Δθ越大，期望的d轴电流与实际的d轴电流的偏差越大。

如图3所示，是本发明实施例提供的一种电机矢量控制方法的示意流程图，所述方法可以包括：

步骤S301、获取电机的第一电流以及磁极角度。

所述第一电流为在三相静止坐标系下的电流，所述三相静止坐标系共有三个相互垂直且静止的坐标轴，分别记为a轴、b轴、c轴，因此，所述第一电流也存在着在这三个坐标轴上的电流分量。

步骤S302、根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流。

所述第二电流为在两相同步旋转坐标系下的电流。所述两相同步旋转坐标系共有两个相互垂直且旋转的坐标轴，分别记为d轴、q轴，因此，所述第二电流也存在着在这两个坐标轴上的电流分量。

具体地，首先需要对所述第一电流进行Clark变换，得到第三电流。

所述第三电流为在两相静止坐标系下的电流。所述两相静止坐标系共有两个相互垂直且静止的坐标轴，分别记为α轴、β轴，因此，所述第三电流也存在着在这两个坐标轴上的电流分量。

具体的变换过程可以用如下所示的公式表示：

其中，I_a、I_b、I_c分别为所述第一电流在a轴、b轴、c轴上的分量，I_α、I_β分别为所述第三电流在α轴、β轴上的分量。

再根据所述磁极角度对所述第三电流进行Park变换，得到所述第二电流。

具体的变换过程可以用如下所示的公式表示：

其中，θ₁为所述磁极角度，Id、I_q分别为所述第二电流在d轴、q轴上的分量。

步骤S303、计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值。

将所述期望电流在d轴、q轴上的分量分别记为

则所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值为：

步骤S304、根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度。

根据下式定量分析Δθ和I_{d_err}之间的关系：

I_{d_err}＝I_d2-I_d1

I_d1＝I_abc*sin θ₁

θ₂＝θ₁+Δ_θ

I_d2＝I_abc*sin θ₂

于是可以推导如下方程：

I_{d_err}＝I_abc*[sin θ₁*(cosΔ_θ-1)+cos θ₁*sinΔ_θ]

可见关于Δθ的方程是一个非线性方程，难以得到精确解。

因此，在本实施例中采用预设的角度调节器根据I_{d_err}来动态调节Δθ，具体地，可以根据下式计算对所述磁极角度的补偿量：

其中，K_p为预设的比例系数，K_i为预设的积分系数，I_{d_err}为所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值，Δθ为对所述磁极角度的补偿量。

然后，根据下式对所述磁极角度进行调整，得到所述调整后的磁极角度：

θ₂＝θ₁+Δθ

其中，θ₁为所述磁极角度，θ₂为所述调整后的磁极角度。

步骤S305、根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压。

所述第一电压为在两相同步旋转坐标系下与所述电流差值对应的电压，所述第二电压为在三相静止坐标系下的电压。

具体地，首先需要根据所述调整后的磁极角度对所述第一电压进行Park逆变换，得到第三电压。

所述第三电压为在两相静止坐标系下的电压，具体的变换过程可以用如下所示的公式表示：

其中，U_d、U_q分别为所述第一电压在d轴、q轴上的分量，U_α、U_β分别为所述第三电压在α轴、β轴上的分量。

再对所述第三电压进行Clark逆变换，得到所述第二电压。

具体的变换过程可以用如下所示的公式表示：

其中，U_a、U_b、U_c分别为所述第二电压在a轴、b轴、c轴上的分量。

步骤S306、使用所述第二电压驱动所述电机。

由于在对驱动电机的电压进行计算之前，预先通过电流差值对磁极角度进行调整，减小了磁极角度的误差，大大提高了对于电机控制的精度。图4所示即为上述的电机矢量控制方法的完整控制框图。

综上所述，本发明实施例首先获取电机的第一电流(即在三相静止坐标系下的电流)以及磁极角度，根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流(即在两相同步旋转坐标系下的电流)，然后计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值，根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度，最后根据所述调整后的磁极角度对第一电压(即在两相同步旋转坐标系下与所述电流差值对应的电压)进行坐标系变换，得到第二电压(即在三相静止坐标系下的电压)，并使用所述第二电压驱动所述电机。通过本发明，在对驱动电机的电压进行计算之前，预先通过电流差值对磁极角度进行调整，减小了磁极角度的误差，大大提高了对于电机控制的精度。

如图5所示，是本发明实施例提供的一种电机矢量控制装置的示意框图，所述装置可以包括：

电机数据获取模块501，用于获取电机的第一电流以及磁极角度，所述第一电流为在三相静止坐标系下的电流；

第一坐标系变换模块502，用于根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流，所述第二电流为在两相同步旋转坐标系下的电流；

电流差值计算模块503，用于计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值；

磁极角度调整模块504，用于根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度；

第二坐标系变换模块505，用于根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压，所述第一电压为在两相同步旋转坐标系下与所述电流差值对应的电压，所述第二电压为在三相静止坐标系下的电压；

电压驱动模块506，用于使用所述第二电压驱动所述电机。

进一步地，所述第一坐标系变换模块可以包括：

Clark变换单元，用于对所述第一电流进行Clark变换，得到第三电流，所述第三电流为在两相静止坐标系下的电流；

Park变换单元，用于根据所述磁极角度对所述第三电流进行Park变换，得到所述第二电流。

进一步地，所述第二坐标系变换模块可以包括：

Park逆变换单元，用于所述调整后的磁极角度根据所述调整后的磁极角度对所述第一电压进行Park逆变换，得到第三电压，所述第三电压为在两相静止坐标系下的电压；

Clark逆变换单元，用于对所述第三电压进行Clark逆变换，得到所述第二电压。

进一步地，所述磁极角度调整模块可以包括：

补偿量计算单元，用于根据所述电流差值计算对所述磁极角度的补偿量；

磁极角度调整单元，用于根据下式对所述磁极角度进行调整，得到所述调整后的磁极角度：

θ₂＝θ₁+Δθ

其中，θ₁为所述磁极角度，Δθ为对所述磁极角度的补偿量，θ₂为所述调整后的磁极角度。

进一步地，所述电流差值计算模块具体用于计算所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值；

所述补偿量计算单元具体用于根据下式计算对所述磁极角度的补偿量：

其中，K_p为预设的比例系数，K_i为预设的积分系数，I_{d_err}为所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置，模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

应理解，上述各个实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

图6是本发明实施例提供的电机矢量控制终端设备的示意框图。如图6所示，该实施例的电机矢量控制终端设备6包括：处理器60、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述处理器60上运行的计算机程序62。所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各个电机矢量控制方法实施例中的步骤，例如图3所示的步骤S301至步骤S306。或者，所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图5所示模块501至模块506的功能。

示例性的，所述计算机程序62可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器61中，并由所述处理器60执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序62在所述电机矢量控制终端设备6中的执行过程。

本领域技术人员可以理解，图6仅仅是电机矢量控制终端设备6的示例，并不构成对电机矢量控制终端设备6的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电机矢量控制终端设备6还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所述处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器61可以是所述电机矢量控制终端设备6的内部存储单元，例如电机矢量控制终端设备6的硬盘或内存。所述存储器61也可以是所述电机矢量控制终端设备6的外部存储设备，例如所述电机矢量控制终端设备6上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器61还可以既包括所述电机矢量控制终端设备6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储所述计算机程序以及所述电机矢量控制终端设备6所需的其它程序和数据。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机矢量控制方法，其特征在于，包括：

获取电机的第一电流以及磁极角度，所述第一电流为在三相静止坐标系下的电流；

根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流，所述第二电流为在两相同步旋转坐标系下的电流；

计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值；

根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度；

根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压，所述第一电压为在两相同步旋转坐标系下与所述电流差值对应的电压，所述第二电压为在三相静止坐标系下的电压；

使用所述第二电压驱动所述电机。

2.根据权利要求1所述的电机矢量控制方法，其特征在于，所述根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流包括：

对所述第一电流进行Clark变换，得到第三电流，所述第三电流为在两相静止坐标系下的电流；

根据所述磁极角度对所述第三电流进行Park变换，得到所述第二电流。

3.根据权利要求1所述的电机矢量控制方法，其特征在于，所述根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压包括：

根据所述调整后的磁极角度对所述第一电压进行Park逆变换，得到第三电压，所述第三电压为在两相静止坐标系下的电压；

对所述第三电压进行Clark逆变换，得到所述第二电压。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电机矢量控制方法，其特征在于，所述根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度包括：

根据所述电流差值计算对所述磁极角度的补偿量；

根据下式对所述磁极角度进行调整，得到所述调整后的磁极角度：

θ₂＝θ₁+Δθ

其中，θ₁为所述磁极角度，Δθ为对所述磁极角度的补偿量，θ₂为所述调整后的磁极角度。

5.根据权利要求4所述的电机矢量控制方法，其特征在于，所述计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值包括：

计算所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值；

所述根据所述电流差值计算对所述磁极角度的补偿量包括：

根据下式计算对所述磁极角度的补偿量：

其中，K_p为预设的比例系数，K_i为预设的积分系数，I_{d_err}为所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值。

6.一种电机矢量控制装置，其特征在于，包括：

电机数据获取模块，用于获取电机的第一电流以及磁极角度，所述第一电流为在三相静止坐标系下的电流；

第一坐标系变换模块，用于根据所述磁极角度对所述第一电流进行坐标系变换，得到第二电流，所述第二电流为在两相同步旋转坐标系下的电流；

电流差值计算模块，用于计算预设的期望电流与所述第二电流之间的电流差值；

磁极角度调整模块，用于根据所述电流差值对所述磁极角度进行调整，得到调整后的磁极角度；

第二坐标系变换模块，用于根据所述调整后的磁极角度对第一电压进行坐标系变换，得到第二电压，所述第一电压为在两相同步旋转坐标系下与所述电流差值对应的电压，所述第二电压为在三相静止坐标系下的电压；

电压驱动模块，用于使用所述第二电压驱动所述电机。

7.根据权利要求6所述的电机矢量控制装置，其特征在于，所述磁极角度调整模块包括：

补偿量计算单元，用于根据所述电流差值计算对所述磁极角度的补偿量；

磁极角度调整单元，用于根据下式对所述磁极角度进行调整，得到所述调整后的磁极角度：

θ₂＝θ₁+Δθ

其中，θ₁为所述磁极角度，Δθ为对所述磁极角度的补偿量，θ₂为所述调整后的磁极角度。

8.根据权利要求6所述的电机矢量控制装置，其特征在于，所述电流差值计算模块具体用于计算所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值；

所述补偿量计算单元具体用于根据下式计算对所述磁极角度的补偿量：

其中，K_p为预设的比例系数，K_i为预设的积分系数，I_{d_err}为所述期望电流与所述第二电流在两相同步旋转坐标系的d轴上的电流差值。

9.一种电机矢量控制终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任一项所述的电机矢量控制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，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5中任一项所述的电机矢量控制方法的步骤。

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