CN112260603A - 电机驱动控制方法、控制装置和存储介质 - Google Patents

电机驱动控制方法、控制装置和存储介质 Download PDF

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CN112260603A CN202011034080.4A CN202011034080A CN112260603A CN 112260603 A CN112260603 A CN 112260603A CN 202011034080 A CN202011034080 A CN 202011034080A CN 112260603 A CN112260603 A CN 112260603A
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Shenzhen Chk Co ltd
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Abstract

本申请涉及一种电机驱动控制方法、控制装置和存储介质。所述电机驱动控制方法包括：获取电机的位置、电机速度、电机励磁电流大小等信息作为反馈，对电机的励磁电流和转轴电压分别加以控制，从而控制电机转矩。该电机驱动控制方法取消了转轴电流Iq的电流调节，加快了系统的响应。

Description

电机驱动控制方法、控制装置和存储介质
技术领域
本申请涉及电动工具技术领域，特别是涉及一种电机驱动控制方法、控制装置和存储介质。
背景技术
电动剪枝机作为一种电动工具得到广泛的使用，传统的电动剪枝机都是基于方波控制的系统，方波控制的电机系统控制简单，但是方波控制的电机系统响应速度慢。
目前，通过在传统方波控制技术中加入改进的模糊控制以改善速度响应。模糊控制是一种基于规则的控制，其按照系统的动态行为合理地选择和确定模糊规则。它直接采用语言型控制规则，可不需要过程的精确数学模型。
然而，信息简单的模糊处理将导致系统的控制精度降低和动态品质变差。
发明内容
基于此，有必要针对电机系统响应速度慢的技术问题，提供一种电机驱动控制方法、控制装置和存储介质。
第一方面，提供了一种电机驱动控制方法，用于对电动工具的刀口的运动进行控制，该电动工具包括扳机、电机及刀口，该方法包括：
获取扳机位置和电机位置；根据该扳机位置和该电机位置，获取参考速度；获取反馈速度，该反馈速度为电机的实际速度；根据该参考速度和该反馈速度，获取向该电机施加的q轴电压值Vq；获取实际励磁电流Id；根据该实际励磁电流Id和给定励磁电流Id’，获取向该电机施加的d轴电压值Vd，该给定励磁电流Id’为0；根据该q轴电压值Vq和该d轴电压值Vd获得逆变器的控制信号，该控制信号经逆变器向电机施加三相电压，电机输出转矩，从而控制该刀口运动。
在其中一个实施例中，该根据该参考速度和该反馈速度，获取向该电极施加的q轴电压值Vq，包括：
将该参考速度和该反馈速度作差，得到误差速度；对该误差速度进行速度调节生成q轴电压值Vq。
在其中一个实施例中，该获取扳机位置，包括：
测量磁铁与霍尔器件之间的相对位置变化，所述磁铁固定在所述扳机上；将所述测量到的相对位置变化，转化为电压信号输出；对所述电压信号进行处理并测量，获得扳机位置。
在其中一个实施例中，该获取参考速度，包括：
计算误差位置，该误差位置为该扳机位置和该电机位置之差；对该误差位置进行位置调节，计算得到该参考速度，该位置调节为P调节。
在其中一个实施例中，该计算得到该参考速度，包括：
将该误差位置与系数Kp相乘，得到该参考速度；其中，所述系数Kp为误差位置的模与可调节系数a的乘机，且Kp不大于第一阈值，不小于第二阈值。
在其中一个实施例中，该获取实际励磁电流Id，包括：
采集所述电机定子相电流，获取采样信号；对采样信号进行电流变换计算得到该实际励磁电流Id。
第二方面，提供了一种电机驱动控制装置，用于对电动工具的刀口的运动进行控制，所述电动工具包括扳机、电机及刀口，该电机驱动控制装置包括：
位置检测模块，用于获取扳机位置；
角度和角速度计算模块，用于获取电机位置和反馈速度，该反馈速度为电机的实际速度；
位置调节模块，用于根据该扳机位置和该电机位置，获取参考速度；
速度调节模块，用于根据该参考速度和该反馈速度，直接获取向该电机施加的q轴电压值Vq；
电流获取模块，用于获取实际励磁电流Id；
电流调节模块，用于根据该实际励磁电流Id和给定励磁电流Id’，获取向该电机施加的d轴电压值Vd，该给定励磁电流Id’为0；
控制信号获取模块，用于根据该q轴电压值Vq和该d轴电压Vd获得控制信号
逆变器，用于接收控制信号，并输出三相电压，控制电机输出转矩，从而控制该刀口运动。
在一个实施例中，该速度调节模块，具体用于：
将该参考速度和反馈速度作差，得到误差速度；对误差速度进行速度调节生成q轴电压值Vq。
在其中一个实施例中，该位置检测模块，具体用于：
测量磁铁与霍尔器件之间的相对位置变化，所述磁铁固定在所述扳机上；将所述测量到的相对位置变化，转化为电压信号输出；对所述电压信号进行处理并测量，获得扳机位置。
在其中一个实施例中，该位置调节模块，具体用于：
计算误差位置，该误差位置为该扳机位置和该电机位置之差；对该误差位置进行位置调节，计算得到该参考速度，该位置调节为P调节。
在其中一个实施例中，该位置调节模块，具体用于：
将该误差位置与系数Kp相乘，得到该参考速度；其中，所述系数Kp为误差位置的模与可调节系数a的乘积，且Kp不大于第一阈值，不小于第二阈值。
在其中一个实施例中，该电流获取模块，具体用于：
采集所述电机定子相电流，获取采样信号；对采样信号进行电流变换计算得到该实际励磁电流Id。
第三方面，提供了一种电动修剪机控制设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行该计算机程序时实现如上述第一方面任一所述的电机驱动控制方法。
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，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面任一所述的电机驱动控制方法。
上述电机驱动控制方法、电机驱动控制装置和存储介质，通过对电机的励磁电流Id和转轴电压Vq分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，达到控制电机转矩的目的，本申请取消了Iq的电流调节，根据参考速度和反馈速度，速度调节器直接获得Vq，不用通过Iq才能获取Vq，加快了系统的响应。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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申请的一些实施例，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为一个实施例中电机驱动方法的流程示意图；
图2为一个实施例中扳机部件的结构示意图；
图3为一个实施例中变Kp控制的控制图；
图4为一个实施例中电机驱动控制装置和电机的结构示意图；
图5为一个实施例中电机驱动的系统控制图。
附图标记说明：200-修剪机，220-机壳，240-扳机，260-磁铁，280-霍尔器件，400-电机驱动控制装置，402-位置检测模块，404-角度和角速度计算模块，406-位置调节模块，408-速度调节模块，410-电流获取模块，412-电流调节模块，414-控制信号获取模块，416-逆变器，418-电机，504-数字信号处理模块，508-P调节器，510-第一PI调节器，512-电流采样模块，513-电流变换模块，514-第二PI调节器，516-电压变换模块，518-SVPWM
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。
空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
正如背景技术所述，传统的电动剪枝机都是基于方波控制的系统，传统电子调速器的控制方式是电子调速器控制无刷电机内线圈绕组换向，方波控制就是通过开关电路实现上述换向。在方波控制方式下，电子调速器只需要控制电路的“通”、“断”。方波控制的电机系统控制简单，电子调速器无需获得电机转子的具体角度值，只需要判断感应到的反向电动势是否过零点，过零点后即可执行换向操作。
基于上述描述，方波控制的电机系统在使用过程中暴露了其固有缺陷，至少包括：存在脉动转矩以及低速和启动性能差。如果电子调速器采用方波控制，那么与电子调速器相连的电机内部磁场强度和方向实际是跳跃的，由此产生的转矩也是脉动的。同时，在方波控制下，电机依赖感应的反电动势来完成过零检测。启动初期，由于没有初始位置参考，因此电子调速器难以判断零点位置。在电机和电子调速器匹配不好或者电子调速器的设置不正确的情况下，还可能出现电机原地抖动、发热、无法启动。
基于以上原因，本发明提供了一种基于矢量控制的电机驱动控制方法、控制装置和存储介质，从根源上解决方波控制系统存在的脉动转矩以及低速和启动性能差的问题，使得系统的效率更高。
磁场导向控制(FOC)是一种利用变频器(VFD)控制三相交流电机的技术，这种技术通过调整变频器的输出频率、输出电压的大小及相位，来控制电机的输出。FOC的特点是可以单独控制电机中每个绕组线圈的磁场方向和强度，由于在FOC算法的方程式中，三相交流电机的定子电流通过两个可视化的正交分量来描述，所以磁场导向控制方法也称为矢量控制。
根据上述描述可知，矢量控制的是将三相交流电机的定子电流通过两个可视化的正交分量来描述，所以一般而言电机驱动系统具有PI控制器，虽然I控制器稳态误差小，但是因为I控制器需进行积分操作，所以矢量控制系统响应速度有所减慢。
有鉴于此，本申请实施例提供一种电机驱动控制方法，在该电机驱动控制方法中，取消了Iq的电流调节，通过参考速度和反馈速度，速度调节器直接获得Vq，不用通过Iq才能获取Vq，加快了系统的响应。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种电机驱动控制方法，用于对电动工具的刀口的运动进行控制，该电动工具包括扳机、电机及刀口，该方法包括以下步骤：
S102:获取扳机位置和电机位置。
可选的，扳机为修剪机的部分结构。参见图2，本申请的一个可选实施例中，修剪机200包括机壳220、扳机240、磁铁260和霍尔器件280。
具体的，用户可以通过按压扳机控制器件的开口角度，或者电机带动扳机从而调整器件的开口角度。可选的，扳机240可以上下移动，可以左右移动，还可以做圆周移动。采用扳机240可以灵活调节开口角度。磁铁260固定在扳机上，可选的，磁铁260可以固定在扳机240外壳上，也可以固定在扳机240外壳内。可选的，霍尔器件280固定在机壳220上，霍尔器件280可以固定在机壳220外部，也可以固定在机壳220内部，本实施例不对扳机240运动轨迹、扳机240固定位置和霍尔器件280固定位置做限定，只要扳机240运动时，霍尔器件280能检测到扳机240相对位置变化即可。霍尔器件280可以为霍尔线性器件或霍尔开关器件。参见图2，在本申请一个可选实施例中，将磁铁260固定在扳机外壳内，霍尔器件280固定在机壳靠近扳机240一侧的机壳220内，这样可以保护磁铁260和霍尔器件280，使磁铁260和霍尔器件280不容易受到损伤，造成位置测量不准。霍尔器件280为霍尔线性器件，当按压扳机240时，扳机240上的磁铁260与霍尔线性器件之间的距离减小，霍尔线性器件感应到连续的磁场变化，产生线性霍尔信号，产生一电压信号，可选的，对电压信号进行放大，测量放大后的电压信号，根据电压和位置的对应关系，获取扳机240的位置。
可选的，电机为永磁同步电机。
具体的，电机位置为电机转子的位置。可选的，电机位置可以通过光电编码器、无位置观测器和开关霍尔器件等来检测获得，本实施例对电机位置的检测装置和原理不做限定。在本申请的一个可选实施例中，有一霍尔传感器固定在电机定子的PCB板上，电机的转子上安装有永磁体磁极，转子旋转时经过霍尔传感器的磁极发生变化，通过对霍尔传感器信号进行计算得到永磁同步电机的转子位置，即电机位置。
S104：根据扳机位置和电机位置，获取参考速度。
具体的，扳机位置为position_ref，电机位置为position_real，对扳机位置和电机位置进行计算处理，获得参考速度，参考速度为speed_ref。在本申请一个可选实施例中，对扳机位置和电机位置作差得到误差位置，将误差位置设为error_position，将误差位置输入到位置调节器中，获得参考速度。可选的，位置调节器为P调节，参照图3，算式如下：
error_position＝position_ref-position_real
speed_ref＝Kp1*error_position
其中，Kp1＝|error_position|*a
其中a为可调节系数，Kp1为非线性比例参数，并且使Kp1不大于第一阈值，不小于第二阈值。在Kp1大于第一阈值的情况下，会造成刹车明显的问题，在Kp1小于第一阈值的情况下，会造成定位不准的问题。
在该实施例中，位置调节器采用P调节，可以防止电动工具在使用过程中卸载造成的速度过冲。
S106:获取反馈速度，反馈速度为电机的实际速度。
具体的，反馈速度为电机转子的实际速度，反馈速度为speed_real。可选的，反馈速度可以通过光电编码器、霍尔速度传感器、无位置观测器和测速电桥。可选的，反馈速度可以通过光反射法、磁电法、光栅法、霍尔开关检测法进行测量。本实施例对反馈速度的检测装置和检测原理不做限定。在本申请的一个可选实施例中，有一霍尔开关器件固定在电机定子的PCB板上，电机的转子上安装有永磁体磁极，转子旋转时霍尔开关器件周期性感应磁力线，产生脉冲电压，在时间T内对脉冲进行计数，通过换算，可以得到电机的实际速度，即反馈速度。
S108:根据参考速度和反馈速度，获取向电机施加的q轴电压值Vq。
具体的，速度环上，通过参考速度speed_ref和反馈速度speed_real计算误差速度，将误差速度设为error_speed，通过速度调节生成q轴电压值Vq。
在本申请一个可选的实施例中，通过对参考速度和反馈速度作差，获得误差速度，再通过速度调节器生成q轴电压值Vq。在本申请一个可选的实施例中，采用PI调节器，算式如下：
error_speed＝speed_ref-speed_real
Vq＝error_speed*(Kp2+Ki2/s)
其中，Kp2为速度环比例参数，Ki2为速度环积分参数。
在本申请另一个可选的实施例中，采用PID调节器，算式如下：
error_speed＝speed_ref-speed_real
Vq＝error_speed*(Kp3+Ki3/s+Kd*s)
其中，Kp3为速度环比例参数，Ki3为速度环积分参数，Kd3为速度环微分参数。
本实施例中，通过在速度环上根据参考速度和反馈速度，直接计算得到q轴电压值Vq，而没有经过转矩电流Iq，再获取Vq，加快了系统的响应速度。
S110：获取实际励磁电流Id。
具体的，通过电流采样和电流变换计算得到实际励磁电流Id。在本申请一个可选的实施例中，通过电流采样获取电机定子三相电流Ia，Ib，Ic，经过三相静止到两相静止坐标变换，即Clarke变换得到αβ坐标系下的Iα和Iβ，采用恒幅值变换原则，算式如下：
Figure BDA0002704675870000111
Iα和Iβ经过两相静止到两相旋转坐标变换，即Park变换得到实际励磁电流Id，算式如下：
Figure BDA0002704675870000112
S112：根据实际励磁电流Id和给定励磁电流Id’，获取向电机施加的d轴电压值Vd，给定励磁电流Id’为0。
具体的，电流环上，将励磁电流设为Id，将给定励磁电流设为Id’，对励磁电流和给定励磁电流进行计算处理，再将处理后的结果通过电流调节得到d轴电压值Vd。
可选的，电机为表贴式电机，表贴式电机为将永磁体贴于转子表面的电机。可选的，电流调节使用I轴电流为0的控制方式，即Id＝0控制，让电机瞬间能输出最大的转矩。
在本申请一个可选实施例中，对励磁电流和给定励磁电流作差，获得误差电流，误差电流为error_Id，再通过电流调节器生成d轴电压值Vq。可选的，电流调节器可以为PID调节器或者PI调节器。
在其中一个实施例中，电流调节器为PI调节器，算式如下：
error_Id＝Id’–Id
Vd＝error_Id*(Kp4+Ki4/s)
其中，Kp4为电流环比例参数，Ki4为电流环积分参数。
在本申请另一个可选的实施例中，采用PID调节器，算式如下：
error_Id＝Id’–Id
Vd＝error_Id*(Kp5+Ki5/s+Kd*s)
其中，Kp5为电流环比例参数，Ki5为电流环积分参数，Kd5为电流环微分参数。
S114：根据q轴电压值Vq和d轴电压值Vd获取逆变器的控制信号，控制信号经逆变器向电机施加三相电压，电机输出转矩，从而控制刀口运动。
具体的，q轴电压值Vq和d轴电压值Vd通过电压变换再通过脉宽调制生成
控制信号，控制信号经过逆变器向电机输出三相电压Va，Vb，Vc，电机输出转矩T，从而控制扳机运动。
在本申请一个可选实施例中，可选的，采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术生成控制波形，采用SVPWM技术可以减少电流谐波。具体的，将SVPWM调制波信号送到逆变器中的功率器件功率场效应管(MOSFET)的栅极以控制他们的导通和关闭状态。功率器件MOSFET具有较低的通态压降和较高的开关频率。SVPWM控制技术是以保证被控电机获得圆形旋转磁场为着眼点，具体实现方法是通过对逆变器中功率器件的开通和关断状态进行正确切换所产生的磁链矢量来追踪理想磁链圆。可选的，电机为贴片式电机，根据q轴电压值Vq和d轴电压值Vd，利用Park反变换计算出αβ坐标系下的Vα和Vβ，算式如下：
Figure BDA0002704675870000121
Vα和Vβ通过SVPWM技术生成逆变器的控制信号，经过逆变器向贴片式电机施加三相电压Va，Vb，Vc，贴片式电机输出转矩T，控制了电动工具的刀口运动。
上述电机驱动方法通过对电机的励磁电流Id和转轴电压Vq分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，从而达到控制电机转矩的目的，本申请取消了Iq的电流调节，根据参考速度和反馈速度，速度调节器直接获得Vq，不用通过Iq才能获取Vq，加快了系统的响应。
应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图4所示，提供了一种电机驱动控制装置400和电机418，用于对电动工具的刀口的运动进行控制，该电动工具包括扳机、电机418及刀口，该电机驱动控制装置400包括：
位置检测模块402，用于获取扳机位置；
角度和角速度计算模块404，用于获取电机位置和反馈速度，反馈速度为电机的实际速度；
位置调节模块406，用于根据扳机位置和电机位置，获取参考速度；
速度调节模块408，用于根据参考速度和反馈速度，直接获取向该电机施加的q轴电压值Vq；
电流获取模块410，用于获取实际励磁电流Id；
电流调节模块412，用于根据实际励磁电流Id和给定励磁电流Id’，获取向该电机施加的d轴电压值Vd，该给定励磁电流Id’为0；
控制信号获取模块414，用于根据该q轴电压值Vq和该d轴电压Vd获得控制信号；
逆变器416，用于接收控制信号，并输出三相电压，控制电机418输出转矩，从而控制刀口运动；
在本申请一个可选的实施例中，该速度调节模块，具体用于：
将该参考速度和反馈速度作差，得到误差速度；对误差速度进行速度调节生成q轴电压值Vq。
在本申请的一个可选的实施例中，位置检测模块402具体用于：
测量磁铁与霍尔器件之间的相对位置变化，所述磁铁固定在所述扳机上；将所述测量到的相对位置变化，转化为电压信号输出；对所述电压信号进行处理并测量，获得扳机位置。
在本申请一个可选的实施例中，位置调节模块406具体用于：
计算误差位置，该误差位置为该扳机位置和该电机位置之差；对该误差位置进行位置调节，计算得到该参考速度，该位置调节为P调节。
在本申请一个可选的实施例中，位置调节模块406具体用于：
将该误差位置与系数Kp相乘，得到该参考速度；其中，所述系数Kp为误差位置的模与可调节系数a的乘积，且Kp不大于第一阈值，不小于第二阈值。
在本申请一个可选的实施例中，电流获取模块410具体用于：
采集所述电机定子相电流，获取采样信号；对采样信号进行电流变换计算得到该实际励磁电流Id。
图5为本实施例提供的电机驱动系统控制图。该系统包括：
位置检测模块402，用于获取扳机位置position_ref。
数字信号处理模块504，用于对各相电压、电流进行采样，根据采样得到的数据计算电机的转速speed_real和位置position_real。
P调节器508，用于根据扳机位置position_ref和电机位置position_real，获取参考速度speed_ref。
第一PI调节器510，用于根据参考速度speed_ref和反馈速度speed_real，直接获取向该电机施加的q轴电压值Vq。
电流采样模块512，用于获取电机定子三相电流Ia，Ib，Ic。
电流变换模块513，用于进行坐标变换，将Ia，Ib，Ic变换为αβ坐标系下的Iα和Iβ，再将Iα和Iβ变换得到Id，Iq。
第二PI调节器514，用于根据实际励磁电流励磁电流Id和给定励磁电流Id’，获取向所述电机施加的d轴电压值Vd，所述给定励磁电流Id’为0。
电压变换模块516，用于进行坐标变换，将Vq，Vd变换为αβ坐标系下的Vα和Vβ，再将Vα和Vβ变换成Va，Vb，Vc。
SVPWM518，用于根据Va，Vb，Vc生成控制信号。
逆变器416，用于接收控制信号并输出三相电压，控制电机输出转矩。
电机418，用于接收三相电压，输出转矩，控制电动工具的开口角度。
关于电机驱动控制装置的具体限定可以参见上文中对于电机驱动方法的限定，在此不再赘述。上述电机驱动控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，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。
在一个实施例中，还提供了一种电动修剪机控制设备，包括存储器和控制系统，存储器中存储有计算机程序，该控制系统执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被控制系统执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是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非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电机驱动控制方法，用于对电动工具的刀口的运动进行控制，所述电动工具包括扳机、电机及刀口，其特征在于，所述方法包括：
获取扳机位置和电机位置；
根据所述扳机位置和所述电机位置，获取参考速度；
获取反馈速度，所述反馈速度为电机的实际速度；
根据所述参考速度和所述反馈速度，获取向所述电机施加的q轴电压值Vq；
获取实际励磁电流Id；
根据所述实际励磁电流Id和给定励磁电流Id’，获取向所述电机施加的d轴电压值Vd，所述给定励磁电流Id’为0；
根据所述q轴电压值Vq和所述d轴电压值Vd获得逆变器的控制信号，所述控制信号经逆变器向电机施加三相电压，电机输出转矩，从而控制所述刀口运动。
2.根据权利要求1所述的电机驱动控制方法，其特征在于，所述根据所述参考速度和所述反馈速度，获取向所述电机施加的q轴电压值Vq，包括：
将所述参考速度和所述反馈速度作差，得到误差速度；
对所述误差速度进行速度调节生成q轴电压值Vq。
3.根据权利要求1所述的电机驱动控制方法，其特征在于，所述获取扳机位置，包括：
测量磁铁与霍尔器件之间的相对位置变化，所述磁铁固定在所述扳机上；
将所述测量到的相对位置变化，转化为电压信号输出；
对所述电压信号进行处理并测量，获得扳机位置。
4.根据权利要求1所述的电机驱动控制方法，其特征在于，所述获取参考速度，包括：
计算误差位置，所述误差位置为所述扳机位置和所述电机位置之差；
对所述误差位置进行位置调节，计算得到所述参考速度，所述位置调节为P调节。
5.根据权利要求4所述的电机驱动控制方法，其特征在于，所述计算得到所述参考速度，包括：
将所述误差位置与系数Kp相乘，得到所述参考速度；其中，所述系数Kp为误差位置的模与可调节系数a的乘积，且Kp不大于第一阈值，不小于第二阈值。
6.根据权利要求1所述的电机驱动控制方法，其特征在于，所述获取实际励磁电流Id，包括：
采集所述电机定子相电流，获取采样信号；
对所述采样信号进行电流变换计算得到所述实际励磁电流Id。
7.一种电机驱动控制装置，用于对电动工具的刀口的运动进行控制，所述电动工具包括扳机、电机及刀口，其特征在于，所述装置包括：
位置检测模块，用于获取扳机位置；
角度和角速度计算模块，用于获取电机位置和反馈速度，所述反馈速度为电机的实际速度；
位置调节模块，用于根据所述扳机位置和所述电机位置，获取参考速度；
速度调节模块，用于根据所述参考速度和所述反馈速度，直接获取向所述电机施加的q轴电压值Vq；
电流获取模块，用于获取实际励磁电流Id；
电流调节模块，用于根据所述实际励磁电流Id和给定励磁电流Id’，获取向所述电机施加的d轴电压值Vd，所述给定励磁电流Id’为0；
控制信号获取模块，用于根据所述q轴电压值Vq和所述d轴电压值Vd获得控制信号；
逆变器，用于接收控制信号，并输出三相电压，控制电机输出转矩，从而控制所述刀口运动。
8.根据权利要求7所述的电机驱动控制装置，其特征在于，所述速度调节模块，具体用于：
将所述参考速度和反馈速度作差，得到误差速度；
对误差速度进行速度调节生成q轴电压值Vq。
9.一种电动修剪机控制设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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