CN113630043B - 一种电机控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种电机控制方法及系统，涉及电机控制技术领域。该电机控制方法包括：若多个电机工作在同步速度控制模式，则获取所述多个电机中第一电机在第一控制信号下的第一转速，以及多个电机中第二电机在第二控制信号下的第二转速；根据第一转速、第二转速和设定转速差，计算转速偏差值；根据转速偏差值以及第一转速和第二转速的大小关系，确定待调节电机；采用转速偏差值以及待调节电机的设定转速，调节待调节电机的控制信号，并采用调节后的控制信号控制待调节电机进行运行，直至待调节电机的反馈转速达到设定转速，且，转速偏差值与零的差值在设定范围内。本申请实施例实现了电机的同步速度控制，同时降低了电机控制成本。

Description

一种电机控制方法及系统

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，具体而言，涉及一种电机控制方法及系统。

背景技术

在实际生产中，生产系统往往需要通过控制电机的转动，进一步地带动机器运转，满足生产生活的实际需求。而如何优化电机控制方法，提高生产效率，一直是技术人员所研究的重要内容，尤其在需要控制多个电机时，稳定高效的控制方法显得尤为重要。

在现有技术中，为满足一个控制系统完成对多个电机控制，通常使用多个控制设备与对应的功率驱动电路控制多个电机的方式，或使用一个控制设备与对应的功率驱动电路控制多个电机的方式，对多个电机进行控制。在不同应用场景下，控制系统需要向多个电机发送不同的控制信号，以实现多场景的控制需求。

而现有的控制方法需要向多个电机发送多个控制信号，若出现未满足控制需求的情况，仍需控制系统逐一对多个电机进行控制处理，无法对多个电机进行统一协同控制，导致控制效率降低，控制成本增大。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种电机控制方法及系统。以解决现有技术中，无法对多个电机进行统一协同控制，导致控制效率降低，控制成本增大等问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供一种电机控制方法，该方法包括：

若多个电机工作在同步速度控制模式，则获取所述多个电机中第一电机在第一控制信号下的第一转速，以及所述多个电机中第二电机在第二控制信号下的第二转速；其中，所述第二电机为所述多个电机中所述第一电机外的任一电机；

根据所述第一转速和所述第二转速，计算所述第一电机和所述第二电机的反馈转速差；

根据设定转速差和所述反馈转速差，计算转速偏差值；

根据所述转速偏差值，以及所述第一转速和所述第二转速的大小关系，从所述第一电机和所述第二电机中确定待调节电机；

采用所述转速偏差值以及所述待调节电机的设定转速，调节所述待调节电机的控制信号，并采用调节后的控制信号控制所述待调节电机进行运行，直至所述待调节电机的反馈转速达到所述设定转速，且，所述转速偏差值与零的差值在设定范围内。

可选地，所述根据所述第一转速和所述第二转速，计算所述第一电机和所述第二电机的反馈转速差，包括：

根据所述第一转速和所述第二转速的差值，计算所述反馈转速差；

可选地，所述根据设定转速差和所述反馈转速差，计算转速偏差值，包括：

根据所述设定转速差和所述反馈转速差的差值，计算所述转速偏差值。

可选地，所述根据所述转速偏差值，以及所述第一转速和所述第二转速的大小关系，从所述第一电机和所述第二电机中确定所述待调节电机，包括：

若所述转速偏差大于或等于零，且，所述第一转速小于或等于所述第二转速，则确定所述第一电机为所述待调节电机。

可选地，所述根据所述转速偏差值，以及所述第一转速和所述第二转速的大小关系，从所述第一电机和所述第二电机中确定所述待调节电机，还包括：

若所述转速偏差小于零，且，所述第一转速大于所述第二转速，则确定所述第二电机为所述待调节电机。

可选地，所述采用所述转速偏差值以及所述待调节电机的设定转速，调节所述待调节电机的控制信号，包括：

根据所述转速偏差值，采用所述待调节电机的第一线性控制传递函数，对所述待调节电机进行第一反馈控制调节；

采用输出调节拟合函数对所述第一反馈控制调节后的控制信号进行调节拟合；

根据所述设定转速和所述待调节电机的反馈转速，采用所述待调节电机的第二线性控制传递函数，对所述待调节电机进行第二反馈控制调节，得到所述调节后的控制信号。

可选地，所述方法还包括：

若接收所述第一电机和所述第二电机中一个电机对应的驱动芯片发送的故障信号，则向其它电机对应的驱动芯片输出刹车信号，以使得所述其它电机对应的驱动芯片基于所述刹车信号控制所述其它电机停止运行。

可选地，所述方法还包括：

若所述多个电机工作在差异化速度控制模式，则获取所述多个电机中每个电机在期望转速对应的期望控制信号下的实际转速；其中，所述多个电机中不同电机的期望转速不同；

采用所述实际转速，调节所述期望控制信号，并采用调节后的期望控制信号控制所述每个电机进行运行，直至所述实际转速等于所述期望转速。

可选地，所述方法还包括:

若接收所述多个电机中一个电机对应的驱动芯片发送的故障信号，则采用其他电机的期望转速对应的期望控制信号，控制其他电机正常运行。

第二方面，本申请实施例提供一种电机控制系统，该系统包括：控制芯片、多个驱动芯片以及多个电机，每个电机上设置有一个霍尔传感器；

其中，所述控制芯片和所述多个驱动芯片连接，每个驱动芯片连接一个电机，所述控制芯片还连接所述霍尔传感器，以基于所述霍尔传感器反馈的霍尔信号获取所述每个电机的转速，从而执行上述第一方面中任一所述的电机控制方法。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本申请实施例的一种电机控制方法及系统中，可在多个电机工作在同步速度控制模式的情况下，获取多个电机中第一电机在第一控制信号下的第一转速以及多个电机中第二电机在第二控制信号下的第二转速，并根据第一转速和第二转速，计算第一电机和第二电机的反馈转速差，根据设定转速差和反馈转速差，计算转速偏差值，并根据转速偏差值，以及第一转速和第二转速的大小关系，从第一电机和第二电机中确定待调节电机，继而采用转速偏差值以及待调节电机的设定转速，调节待调节电机的控制信号，并采用调节后的控制信号控制待调节电机进行运行，直至待调节电机的反馈转速达到设定转速，且，转速偏差值与零的差值在设定范围内。本申请通过对工作在同步速度控制模式下的多个电机进行控制，使得处于同步速度控制模式下的第二电机的转速始终跟随第一电机的转速，只要第一电机的转速发生变化，第二电机的转速就会发生变化，并且，第一电机和第二电机的运行转速差值一直保持为设定转速差，实现了电机的同步速度控制，使得电机运行转速稳定，满足多个应用场景下的电机控制需求，并且，由于该电机控制方法中对于多个电机的控制均是由一个控制芯片执行，因此，该电机控制方法还降低了电机控制成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电机控制系统结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种电机控制方法流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种电机控制方法中确定待调节电机的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电机控制方法中调节控制信号的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种电机控制方法中调节控制信号的逻辑示意图；

图6为本申请实施例提供的一种电机控制方法中差异化速度控制模式电机控制的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种电机控制方法中差异化速度控制模式电机控制的逻辑示意图；

图8为本申请实施例提供的一种电机控制系统在故障情况下的控制信号传输示意图；

图9为本申请实施例提供的一种电机控制装置的示意图；

图10为本申请实施例提供的一种控制芯片的示意图。

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，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

为实现对多个电机进行统一协同控制，提高控制效率，且降低控制成本，本申请的方案中，提供一种电机控制方法，对多个电机同步速度控制，使得多个电机的转速偏差值在设定范围内，进而控制多个电机之间的转速保持在同步范围内。

本申请实施例提供了一种电机控制系统，图1为本申请实施例提供的一种电机控制系统结构示意图。如图1所示，该系统包括：

控制芯片100、多个驱动芯片(Driver)以及多个电机(Motor)，每个电机上设置有一个霍尔传感器(Hall)；该控制芯片100可以为具有计算处理功能的设备，如微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)，也可以为其他形式的控制芯片，如处理器；电机可以为无刷直流电机。其中，控制芯片100和多个驱动芯片连接，每个驱动芯片连接一个电机。以下本申请实施例中皆以电机1、驱动芯片1、霍尔传感器1的连接关系示例说明。

控制芯片100还连接霍尔传感器102，以基于霍尔传感器102反馈的霍尔信号获取每个电机的实际转速，控制芯片100基于每个电机的实际转速发送电机控制信号至驱动芯片101，驱动芯片101还与霍尔传感器102连接，以基于霍尔传感器102反馈的霍尔信号获取每个电机实际转动位置等信息，驱动芯片101根据该电机控制信号向电机103发送电机驱动控制信号以及获取到的每个电机实际转动位置等信息，实现对电机转速的控制。

电机控制系统中的多个电机可支持多种速度控制模式，例如：同步控制速度模式、差异化控制速度模式。在同步控制速度模式下，多个电机的转速始终跟随第一电机的转速，控制系统可通过对多个电机中的第一电机下达转速指令，控制第一电机保持期望转速，通过该期望转速指令可进一步地控制多个电机保持同一转速；差异化控制速度模式为控制系统对多个电机下达不同的转速指令，保持多个电机速度达到不同的期望转速。

如下先通过具体示例，对本申请实施例所提供的电机控制方法进行解释说明。图2为本申请实施例提供的一种电机控制方法的流程示意图，该方法的执行主体可以为电机控制系统中的控制芯片。如图2所示，该方法包括：

S101、获取多个电机中第一电机在第一控制信号下的第一转速，以及多个电机中第二电机在第二控制信号下的第二转速。

若多个电机工作在同步速度控制模式，控制芯片100需控制多个电机保持同步速度进行工作，控制芯片100根据第一电机设定转速(Speed_set_1)生成第一控制信号，根据第一控制信号控制第一电机转动，并获取第一电机在第一控制信号下的第一转速(Speed_1)。控制芯片根据第一电机设定转速(Speed_set_1)以及设定转速差(Speed_set_difference)生成第二控制信号，根据第二控制信号控制第二电机转动，并获取第二电机在第二控制信号下的第二转速(Speed_2)，其中，第二电机为多个电机中第一电机外的任一电机。

S102、根据第一转速和第二转速，计算第一电机和第二电机的反馈转速差。

示例地，可以根据第一转速(Speed_1)与第二转速(Speed_2)的差值，计算第一电机和第二电机的反馈转速差(Speed_1-Speed_2)；也可以根据第二转速(Speed_2)与第一转速(Speed_1)的差值，计算第一电机和第二电机的反馈转速差(Speed_2-Speed_1)，在对电机进行实际控制过程中，可根据实际控制需求对转速差的计算方式进行设置，此处不做限定。

S103、根据设定转速差和反馈转速差，计算转速偏差值。

示例地，可以根据设定转速差(Speed_set_difference)与反馈转速差的差值，计算转速偏差值(Speed_error)；也可以根据反馈转速差与设定转速差Speed_set_difference的差值，计算转速偏差值(Speed_error)，在对电机进行实际控制过程中，可根据实际控制需求对转速偏差值(Speed_error)的计算方式进行设置，此处不做限定。

S104、根据转速偏差值，以及第一转速和第二转速的大小关系，从第一电机和第二电机中确定待调节电机。

多个电机工作在同步速度控制模式下，第二电机的转速会始终跟随着第一电机的转速，确保第一电机和第二电机的运行转速差值一直保持为设定转速差(Speed_set_difference)，就可在第一电机的转速发生变化时，控制第二电机的转速也发生相应的变化，实现了电机的同步速度控制。因此，根据转速偏差值(Speed_error)，以及第一转速和第二转速的大小关系，从第一电机和第二电机中确定待调节电机，可进一步地对电机的转速进行调节，完成电机的同步速度控制。

S105、采用转速偏差值以及待调节电机的设定转速，调节待调节电机的控制信号，并采用调节后的控制信号控制待调节电机进行运行，直至待调节电机的反馈转速达到设定转速，且，转速偏差值与零的差值在设定范围内。

控制芯片在采用调节后的控制信号控制待调节电机进行运行的情况下，还要监测该待调节电机在调节后的控制信号的作用下的反馈转速，并将该待调节电机的反馈转速和该待调节电机的设定转速进行比对，同时根据该待调节电机的反馈转速计算调节后的第一电机与第二电机之间的转速偏差(Speed_error)，并将调节后的转速偏差(Speed_error)与零进行对比，若调节后的该待调节电机的反馈转速达到该待调节电机的设定转速，且，调节后的转速偏差值(Speed_error)与零的差值在设定范围内，则该待调节电机根据该调节后的转速进行运行，若调节后的该待调节电机的反馈转速未达到该待调节电机的设定转速，或，调节后的转速偏差值(Speed_error)与零的差值未在设定范围内，则继续重复上述步骤进行调节，直至调节后的该待调节电机的反馈转速达到该待调节电机的设定转速，且，调节后的转速偏差值(Speed_error)与零的差值在设定范围内。实现通过控制第一电机的设定转速以及设定转速差，即可完成对多个电机的转速控制，多个电机的转速同步于第一电机的转速。

综上，本申请提供的电机控制方法，通过获取多个电机中第一电机在第一控制信号下的第一转速，以及多个电机中第二电机在第二控制信号下的第二转速，并进一步地计算转速偏差值，根据转速偏差值，以及第一转速和第二转速的大小关系，从第一电机和第二电机中确定待调节电机，采用转速偏差值以及待调节电机的设定转速，调节待调节电机的控制信号，并采用调节后的控制信号控制待调节电机进行运行，直至待调节电机的反馈转速达到设定转速，且，转速偏差值与零的差值在设定范围内。从而使得处于同步速度控制模式下的第二电机的转速始终跟随第一电机的转速，通过第一电机的设定转速以及设定转速差就可完成对多个电机的同步控制，提高了电机控制效率，满足了多个应用场景下的电机控制需求，并且，由于该电机控制方法中对于多个电机的控制均是由一个控制芯片执行，因此，该电机控制方法还降低了电机控制成本。

在上述图1所示的电机控制方法的基础上，本申请实施例还提供了一种上述电机控制方法中确定待调节电机的实现方法。如下结合附图对上述电机控制方法中确定待调节电机的实现方法进行示例说明。图3为本申请实施例提供的一种电机控制方法中确定待调节电机的流程示意图，如图3所示，该方法包括：

S201、根据第一转速和第二转速的差值，计算第一电机和所述第二电机的反馈转速差。

示例地，可以直接将第一转速(Speed_1)和第二转速(Speed_2)的差值作为第一电机和所述第二电机的反馈转速差，也可以对第一转速(Speed_1)和第二转速(Speed_2)的差值进行函数变换后得到第一电机和所述第二电机的反馈转速差，例如：对第一转速(Speed_1)和第二转速(Speed_2)的差值乘以设定的系数后得到第一电机和所述第二电机的反馈转速差，在对电机进行实际控制过程中，可根据实际控制需求对第一电机和所述第二电机的反馈转速差的计算方式进行设置，此处不做限定。

S202、根据设定转速差和反馈转速差的差值，计算转速偏差值。

示例地，可以直接将设定转速差(Speed_set_difference)和反馈转速差的差值作为转速偏差值(Speed_error)，也可以对设定转速差(Speed_set_difference)和反馈转速差的差值进行函数变换后得到转速偏差值(Speed_error)，例如：对设定转速差(Speed_set_difference)和反馈转速差的差值乘以设定的系数后得到转速偏差值(Speed_error)，在对电机进行实际控制过程中，可根据实际控制需求对转速偏差值(Speed_error)的计算方式进行设置，此处不做限定。

S203、若转速偏差大于或等于零，且，第一转速小于或等于第二转速，则确定第一电机为待调节电机。

在同步速度控制模式下，若第一转速(Speed_1)≤第二转速(Speed_2)，转速偏差(Speed_error)≥0，则控制芯片通过调节第一电机的转速，实现第一电机的运行转速与第二电机的运行转速同步。

S204、若转速偏差小于零，且，第一转速大于第二转速，则确定第二电机为待调节电机。

在同步速度控制模式下，若第二转速(Speed_1)>第二转速(Speed_2)，转速偏差(Speed_error)<0，则控制芯片通过调节第二电机的转速，实现第一电机的运行转速与第二电机的运行转速同步。

综上，本申请提供的电机控制方法中确定待调节电机的实现方法，通过判断转速偏差与零之间的大小关系、第一转速与第二转速之间的大小关系，进而确定待调节电机。从而可根据实际参数确定待调节的电机，实现调节效率最大化。

在上述图1所示的电机控制方法的基础上，本申请实施例还提供了一种上述电机控制方法中调节控制信号的实现方法。如下结合附图对上述电机控制方法中调节控制信号的实现方法进行示例说明。图4为本申请实施例提供的一种电机控制方法中调节控制信号的流程示意图，图5本申请实施例提供的一种电机控制方法中调节控制信号的逻辑示意图，如图4所示，并结合图5，其中，PI_1_1为第一电机第一线性控制传递函数，f(x)_1为第一电机输出调节拟合函数，PI_1为第一电机第二线性控制传递函数，PI_1_2为第二电机第一线性控制传递函数，f(x)_2为第二电机输出调节拟合函数，PI_2为第二电机第二线性控制传递函数，该方法包括：

S301、根据转速偏差值，采用待调节电机的第一线性控制传递函数，对待调节电机进行第一反馈控制调节。

控制芯片100根据转速偏差值(Speed_error)，对待调节电机的转速进行第一反馈控制调节，对待调节电机完成转速差一侧的调节，使得待调节电机与非待调节电机之间的转速差满足控制要求。

S302、采用输出调节拟合函数对第一反馈控制调节后的控制信号进行调节拟合；

通过输出调节拟合函数对第一反馈控制调节后的控制信号进行调节拟合，使得不同调节环节的控制参数统一，减小参数级别的误差。

S303、根据设定转速和待调节电机的反馈转速，采用待调节电机的第二线性控制传递函数，对待调节电机进行第二反馈控制调节，得到调节后的控制信号。

控制芯片100根据设定转速(Speed_set)和待调节电机的反馈转速(Speed_feedback)，对待调节电机的转速进行第二反馈控制调节，对待调节电机完成反馈转速一侧的调节，使得待调节电机的实际转速满足控制要求。

例如，若待调节电机为第一电机，根据转速偏差值(Speed_error)采用PI_1_1，对第一电机进行第一反馈控制调节；采用f(x)_1对第一反馈控制调节后的控制信号进行调节拟合；根据第一电机设定转速(Speed_set_1)和第一电机反馈转速(Speed_1)，采用PI_1对第一电机进行第二反馈控制调节，得到调节后的控制信号。

若待调节电机为第二电机，根据转速偏差值(Speed_error)采用PI_1_2，对第一电机进行第一反馈控制调节；采用f(x)_2对第一反馈控制调节后的控制信号进行调节拟合；根据第二电机设定转速Speed_set_2(在同步控制速度模式下，Speed_set_2＝Speed_set_1)和第二电机反馈转速Speed_2，采用PI_1对第一电机进行第二反馈控制调节，得到调节后的控制信号。

综上，本申请提供的电机控制方法中调节控制信号的实现方法，通过根据转速偏差值，对待调节电机进行第一反馈控制调节，根据设定转速和待调节电机的反馈转速，对待调节电机进行第二反馈控制调节，得到调节后的控制信号。从而实现对电机的转速差、反馈转速双侧控制调节，更加精准地控制电机转速。

在上述图1所示的电机控制方法的基础上，本申请实施例还提供了一种上述电机控制方法中差异化速度控制模式电机控制的实现方法。如下结合附图对上差异化速度控制模式电机控制的实现方法进行示例说明。图6为本申请实施例提供的一种电机控制方法中差异化速度控制模式电机控制的流程示意图，图7为本申请实施例提供的一种电机控制方法中差异化速度控制模式电机控制的逻辑示意图，如图6所示，并结合图7，以第一电机控制为例，PI_1为第一电机期望控制传递函数，该方法包括：

S401、获取多个电机中每个电机在期望转速对应的期望控制信号下的实际转速。

若多个电机工作在差异化速度控制模式下，则控制芯片100向每个电机发送期望控制信号，以控制电机达到期望转速，而每个电机在期望转速对应的期望控制信号下会产生实际转速，控制芯片100获取每个电机在期望转速对应的期望控制信号下的实际转速。

S402、采用实际转速，调节期望控制信号，并采用调节后的期望控制信号控制每个电机进行运行。

示例地，以第一电机为例，控制芯片100根据实际转速，确定出第一电机期望转速(Speed_set_1)与实际转速(Speed_1)的转速差值，根据转速差值，采用PI_1，对待调节电机进行反馈控制调节，得到调节后的期望控制信号，并采用调节后的期望控制信号控制第一电机进行运行。若调节后的实际转速(Speed_1)等于期望转速(Speed_set_1)，则保持电机正常运行，若调节后的实际转速(Speed_1)不等于期望转速(Speed_set_1)，则继续重复上述反馈调节步骤，直至实际转速(Speed_1)等于期望转速(Speed_set_1)。

综上，本申请提供的电机控制方法中差异化速度控制模式电机控制的实现方法，通过采用多个电机中每个电机在期望转速对应的期望控制信号下的实际转速，调节期望控制信号，并采用调节后的期望控制信号控制每个电机进行运行。该电机控制方法中对于多个电机的控制均是由一个控制芯片执行，从而降低了运行成本，提高了运行效率。

在上述图1所示的电机控制系统的基础上，本申请实施例还提供了一种上述电机控制系统在故障情况下的控制方法。如下结合附图对上述电机控制系统在故障情况下的控制方法进行示例说明。图8为本申请实施例提供的一种上述电机控制系统在故障情况下的控制信号传输示意图，如图8所示，该电机控制系统中驱动芯片101还向控制芯片100传输故障信号(nFAULT)。其中，故障信号(nFAULT)可以包括过流、过温等故障信号。驱动芯片101可对其驱动的电机进行故障检测，以检测电机是否出现故障，若检测到电机存在过流故障时，其可向控制芯片100发送过流故障信号；若检测到电机存在过温故障时，其可向控制芯片100发送过温故障信号。

控制芯片100在接收到故障信号(nFAULT)后，可针对故障信号的故障进行电机保护。针对不同的速度控制模式，控制芯片100可采用不同的故障保护策略对多个电机进行控制，实现电机在故障状态的保护。

该电机控制系统中的控制芯片100可向驱动芯片101发送刹车信号(nBRAKE)，刹车信号(nBRAKE)以将控制芯片100输出的信号置于复位状态或者一个已知状态，驱动芯片101根据该刹车信号(nBRAKE)控制电机刹车，具体地，可以控制电机刹车降速至低速转动，也可以是控制电机刹车至转速为0，处于停止转到的状态。

该电机控制系统中的控制芯片100还可向驱动芯片101发送睡眠信号(nSLEEP)，其可通过改变睡眠信号(nSLEEP)的状态，使驱动芯片接收到睡眠指令，并停止蓄电池对电机供电，节省电量，保证系统的长续航，从而进入低功耗睡眠模式，例如，在实际生产中，一些电机在一个长周期范围内不需要运行工作，每间隔一个长周期运行一次，运行时间也非常短，远小于该长周期，控制芯片100就可在该长周期内对该电机的驱动芯片101发送睡眠信号(nSLEEP)，停止蓄电池对电机供电，节省电量。

继续参照上述图8，控制芯片100还可向驱动芯片101发送转向控制信号(DIR)，驱动芯片101根据转向信号的相应状态，输出对应的逻辑，从而实现对电机103的转向控制，当电机103处于顺时针转动时，驱动芯片101根据转向信号控制电机103实现逆时针转动，当电机103处于逆时针转动时，驱动芯片101根据转向信号控制电机103实现顺时针转动；当系统中多个电机共同作用实现系统运行时，驱动芯片101根据转向控制信号(DIR)对多个电机的转速进行控制实现转向，例如，该控制系统为四驱车辆动力传输系统，可通过控制车身两侧电机103的转速，使四驱车产生不同的转向、不同的转向半径以及转向掉头时间，同时当四驱车一侧车轮在匀速运行的传送带上，车身另一侧车轮在静止路面上时，也能通过转向控制信号控制路面侧的电机103的转速，保证四驱车匀速正常行驶。

如下通过两种实现方式分别对在同步控制模式和差异化速度控制模式下，控制芯片在接收到某个电机的驱动芯片发送的故障信号的情况下的处理操作进行示例解释。

在一种实现方式中，若多个电机工作在同步控制模式下，多个电机中的某一个电机出现故障，其对应的驱动芯片向控制芯片100发送故障信号(nFAULT)，控制芯片100接收到该故障信号(nFAULT)后，则向所有的电机对应的驱动芯片输出刹车信号(nBRAKE)，所有的电机基于该刹车信号(nBRAKE)停止运行，从而在一个或多个电机运行出现故障时，停止运行所有电机，保护了机械系统，确保了整个电机系统的安全运行。可选地，在对电机进行实际控制过程中，控制芯片100也可根据实际控制需求向多个电机中的其中一个或多个电机的驱动芯片发送睡眠信号(nSLEEP)，使接收到的睡眠信号(nSLEEP)的驱动芯片进入低功耗睡眠模式。本申请中对控制芯片下发睡眠模式的实际需求不作限定。

在另一种实现方式中，若多个电机工作在差异化速度控制模式下工作时，多个电机中的某一个电机出现故障，其对应的驱动芯片向控制芯片100发送故障信号(nFAULT)，控制芯片100接收到该故障信号(nFAULT)后，则采用其他电机的期望转速对应的期望控制信号，继续控制其他电机正常运行，向故障电机对应的驱动芯片输出刹车信号(nBRAKE)，故障电机基于该刹车信号(nBRAKE)停止运行，由于每个电机独立受控于控制芯片100，一个电机发生故障，不影响其他电机的正常运行，实现电机在多场景化下运行。可选地，在对电机进行实际控制过程中，控制芯片100也可根据实际控制需求向多个电机中的其中一个或多个电机的驱动芯片发送睡眠信号(nSLEEP)，使接收到的睡眠信号(nSLEEP)的驱动芯片进入低功耗睡眠模式。本申请中对控制芯片下发睡眠模式的实际需求不作限定。

下述对用以执行的本申请所提供的电机控制的装置、设备及存储介质等进行说明，其具体的实现过程以及技术效果参见上述，下述不再赘述。

图9为本申请实施例提供的一种电机控制装置的示意图，如图9所示，该电机控制装置900可包括：

获取模块901，用于若多个电机工作在同步速度控制模式，则获取多个电机中第一电机在第一控制信号下的第一转速，以及多个电机中第二电机在第二控制信号下的第二转速；其中，第二电机为所述多个电机中第一电机外的任一电机。

计算模块902，用于根据第一转速和所述第二转速，计算第一电机和第二电机的反馈转速差；

计算模块902，还用于根据设定转速差和反馈转速差，计算转速偏差值；

确定模块903，用于根据转速偏差值，以及第一转速和第二转速的大小关系，从第一电机和第二电机中确定待调节电机；

控制模块904，用于采用转速偏差值以及待调节电机的设定转速，调节待调节电机的控制信号，并采用调节后的控制信号控制待调节电机进行运行，直至待调节电机的反馈转速达到设定转速，且，转速偏差值与零的差值在设定范围内。

可选的，计算模块902，具体用于根据第一转速和第二转速的差值，计算反馈转速差；根据设定转速差和反馈转速差的差值，计算转速偏差值。

可选的，确定模块903，具体用于若转速偏差大于或等于零，且，第一转速小于或等于第二转速，则确定第一电机为待调节电机；若转速偏差小于零，且，第一转速大于所述第二转速，则确定第二电机为待调节电机。

可选的，控制模块904，具体用于根据转速偏差值，采用待调节电机的第一线性控制传递函数，对待调节电机进行第一反馈控制调节；采用输出调节拟合函数对第一反馈控制调节后的控制信号进行调节拟合；根据设定转速和待调节电机的反馈转速，采用待调节电机的第二线性控制传递函数，对待调节电机进行第二反馈控制调节，得到调节后的控制信号；若接收所述第一电机和所述第二电机中一个电机对应的驱动芯片发送的故障信号，则向其它电机对应的驱动芯片输出刹车信号，以使得所述其它电机对应的驱动芯片基于所述刹车信号控制所述其它电机停止运行。

可选的，获取模块901，还用于若多个电机工作在差异化速度控制模式，则获取多个电机中每个电机在期望转速对应的期望控制信号下的实际转速；其中，多个电机中不同电机的期望转速不同。

可选的，控制模块904，还用于采用实际转速，调节期望控制信号，并采用调节后的期望控制信号控制每个电机进行运行，直至实际转速等于期望转速。

可选的，控制模块904，具体还用于若接收多个电机中一个电机对应的驱动芯片发送的故障信号，则采用其他电机的期望转速对应的期望控制信号，控制其他电机正常运行。

以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

图10为本申请实施例提供的一种控制芯片的示意图，该控制芯片可以是具备计算处理功能的芯片。

该电子设备1000包括：处理器1001、存储器1002。处理器1001和存储器1002通过总线连接。

存储器1002用于存储程序，处理器1001调用存储器1002存储的程序，以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

可选地，本发明还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，包括程序，该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，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，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种电机控制方法，其特征在于，应用于电机控制系统中的控制芯片，所述方法包括：

若多个电机工作在同步速度控制模式，则获取所述多个电机中第一电机在第一控制信号下的第一转速，以及所述多个电机中第二电机在第二控制信号下的第二转速；其中，所述第二电机为所述多个电机中所述第一电机外的任一电机；

根据所述第一转速和所述第二转速，计算所述第一电机和所述第二电机的反馈转速差；

根据设定转速差和所述反馈转速差，计算转速偏差值；

根据所述转速偏差值，以及所述第一转速和所述第二转速的大小关系，从所述第一电机和所述第二电机中确定待调节电机；

采用所述转速偏差值以及所述待调节电机的设定转速，调节所述待调节电机的控制信号，并采用调节后的控制信号控制所述待调节电机进行运行，直至所述待调节电机的反馈转速达到所述设定转速，且，所述转速偏差值与零的差值在设定范围内；

所述根据所述转速偏差值，以及所述第一转速和所述第二转速的大小关系，从所述第一电机和所述第二电机中确定待调节电机，包括：

若所述转速偏差大于或等于零，且，所述第一转速小于或等于所述第二转速，则确定所述第一电机为所述待调节电机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一转速和所述第二转速，计算所述第一电机和所述第二电机的反馈转速差，包括：

根据所述第一转速和所述第二转速的差值，计算所述反馈转速差。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据设定转速差和所述反馈转速差，计算转速偏差值，包括：

根据所述设定转速差和所述反馈转速差的差值，计算所述转速偏差值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述转速偏差值，以及所述第一转速和所述第二转速的大小关系，从所述第一电机和所述第二电机中确定待调节电机，还包括：

若所述转速偏差小于零，且，所述第一转速大于所述第二转速，则确定所述第二电机为所述待调节电机。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述转速偏差值以及所述待调节电机的设定转速，调节所述待调节电机的控制信号，包括：

根据所述转速偏差值，采用所述待调节电机的第一线性控制传递函数，对所述待调节电机进行第一反馈控制调节；

采用输出调节拟合函数对所述第一反馈控制调节后的控制信号进行调节拟合；

根据所述设定转速和所述待调节电机的反馈转速，采用所述待调节电机的第二线性控制传递函数，对所述待调节电机进行第二反馈控制调节，得到所述调节后的控制信号。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若接收所述第一电机和所述第二电机中一个电机对应的驱动芯片发送的故障信号，则向其它电机对应的驱动芯片输出刹车信号，以使得所述其它电机对应的驱动芯片基于所述刹车信号控制所述其它电机停止运行。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述多个电机工作在差异化速度控制模式，则获取所述多个电机中每个电机在期望转速对应的期望控制信号下的实际转速；其中，所述多个电机中不同电机的期望转速不同；

采用所述实际转速，调节所述期望控制信号，并采用调节后的期望控制信号控制所述每个电机进行运行，直至所述实际转速等于所述期望转速。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:

若接收所述多个电机中一个电机对应的驱动芯片发送的故障信号，则采用其他电机的期望转速对应的期望控制信号，控制其他电机正常运行。

9.一种电机控制系统，其特征在于，包括：控制芯片、多个驱动芯片以及多个电机，每个电机上设置有一个霍尔传感器；

其中，所述控制芯片和所述多个驱动芯片连接，每个驱动芯片连接一个电机，所述控制芯片还连接所述霍尔传感器，以基于所述霍尔传感器反馈的霍尔信号获取所述每个电机的转速，从而执行上述权利要求1-8中任一所述的电机控制方法。