CN113804914A - 电机测速方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

电机测速方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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CN113804914A CN202110881706.3A CN202110881706A CN113804914A CN 113804914 A CN113804914 A CN 113804914A CN 202110881706 A CN202110881706 A CN 202110881706A CN 113804914 A CN113804914 A CN 113804914A
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Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
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Abstract

本申请涉及一种电机测速方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速，第N‑1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度，以及所述第N‑1测速周期结束后所述目标电机的校正转速；根据所述第N‑1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度和所述第N‑1测速周期结束后所述目标电机的校正转速，确定所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的预估转速；根据所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速和预估转速，确定所述第N测速周期结束后所述目标电机的校正转速。采用本方法能够减小转速波动带来的误差。

Description

电机测速方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及电机测速技术领域，特别是涉及一种电机测速方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
电机转速作为各类电机的重要指标之一，在控制系统中有着非常重要的作用。目前，电机转速通常是先检测与电机同轴连接的光电脉冲编码器输出的脉冲数量，再根据脉冲数量计算得到。常用的电机转速测量方式包括：M法、T法和M/T法。
在M法、T法和M/T法的基础上，提出了可以进一步提高测量精度的测速方案，这种测速方案就是获取脉冲之间的实际间隔时间，根据脉冲之间的实际间隔时间和脉冲数量来计算电机转速。
但是，受负载和运行环境的影响，上述测速方案会出现测量出的电机转速波动较大的情况，转速波动较大则会带来波动误差。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够减小转速波动带来的波动误差的电机测速方法、装置、计算机设备和存储介质。
一种电机测速方法，该方法包括：
在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；其中，第N测速周期的开始时刻为第N-1测速周期的结束时刻；
根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；
根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在其中一个实施例中，上述根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速，包括：
根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N测速周期的时长，确定第N测速周期内目标电机的转速变化量；
根据第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速和第N测速周期内目标电机的转速变化量，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
在其中一个实施例中，上述根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速，包括：
计算第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速的平均值，并将计算出的平均值确定为第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在其中一个实施例中，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度的过程包括：
获取第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速；其中，N-1大于N-i；
确定第N-1测速周期结束时刻至第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔；
根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在其中一个实施例中，上述根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，包括：
计算第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速与第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速之间的转速差值；
计算转速差值与第一时间间隔之间的比值，并将比值确定为第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在其中一个实施例中，上述获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，包括：
获取第N测速周期内的脉冲数量；
若第N测速周期的脉冲数量大于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻和第N测速周期中最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔；
根据第N测速周期内的脉冲数量和第二时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
在其中一个实施例中，在上述获取第N测速周期内的脉冲数量之后，该方法还包括：
若第N测速周期的脉冲数量等于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻与第N测速周期的结束时刻确定第三时间间隔；
根据第N测速周期前的最后一个脉冲和第三时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
一种电机测速装置，装置包括：
转速获取模块，用于在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；其中，第N测速周期的开始时刻为第N-1测速周期的结束时刻；
预估转速确定模块，用于根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；
校正转速确定模块，用于根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在其中一个实施例中，上述预估转速确定模块，具体用于根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N测速周期的时长，确定第N测速周期内目标电机的转速变化量；根据第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速和第N测速周期内目标电机的转速变化量，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
在其中一个实施例中，上述校正转速确定模块，具体用于计算第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速的平均值，并将计算出的平均值确定为第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在其中一个实施例中，上述转速获取模块包括：
第一转速获取子模块，用于获取第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速；其中，N-1大于N-i；
第一时间间隔确定子模块，用于确定第N-1测速周期结束时刻至第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔；
加速度确定子模块，用于根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在其中一个实施例中，上述加速度确定子模块，具体用于计算第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速与第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速之间的转速差值；计算转速差值与第一时间间隔之间的比值，并将比值确定为第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在其中一个实施例中，上述转速获取模块，具体用于获取第N测速周期内的脉冲数量；若第N测速周期的脉冲数量大于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻和第N测速周期中最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔；根据第N测速周期内的脉冲数量和第二时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
在其中一个实施例中，上述转速获取模块，还用于若第N测速周期的脉冲数量等于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻与第N测速周期的结束时刻确定第三时间间隔；根据第N测速周期前的最后一个脉冲和第三时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；其中，第N测速周期的开始时刻为第N-1测速周期的结束时刻；
根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；
根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；其中，第N测速周期的开始时刻为第N-1测速周期的结束时刻；
根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；
根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
上述电机测速方法、装置、计算机设备和存储介质，在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，处理器获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。通过本公开实施例，处理器根据目标电机在第N-1测速周期结束时的运行状态对目标电机在第N测速周期结束时的运行状态进行预估，利用预估出的预估转速对实际转速进行校正，可以减小转速波动，从而减小由于转速波动而带来的误差。
附图说明
图1为一个实施例中电机测速方法的应用环境图；
图2为一个实施例中电机测速方法的流程示意图；
图3为一个实施例中校正转速与实际转速比较的示意图；
图4为一个实施例中确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速步骤的流程示意图；
图5为一个实施例中获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度步骤的流程示意图；
图6为一个实施例中获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速步骤的流程示意图；
图7为一个实施例中测速周期和脉冲的示意图之一；
图8为一个实施例中测速周期和脉冲的示意图之二；
图9为一个实施例中计时信号的示意图；
图10为一个实施例中电机测速装置的结构框图；
图11为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的电机测速方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。该应用环境包括电机101、测速传感器102和处理器103；在电机101转动过程中，测速传感器102对电机101的转速进行检测，并根据检测结果输出脉冲；处理器103根据测速传感器102输出的脉冲数量确定电机101的转速。其中，电机101可以但不限于是伺服系统中的高精度电机；测速传感器可以但不限于是光电脉冲编码器；处理器103可以但不限于是各种FPGA(FieldProgrammable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)和CPU(Central Processing Unit，中央处理器)。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种电机测速方法，以该方法应用于图1中的处理器为例进行说明，包括以下步骤：
步骤201，在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速。
其中，N为大于1的正整数；第N测速周期的开始时刻为第N-1测速周期的结束时刻，即第N-1测速周期和第N测速周期为前后相邻的两个测速周期，并且，每个测速周期的时长相等。
在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，处理器可以确定一个目标电机在第N测速周期结束时刻的实际转速，后续需要对这个实际转速进行校正处理，减小目标电机的实际转速波动。本公开实施例对实际转速的测量方式不作限定，可以根据实际情况进行设置。
同样地，在对目标电机进行测速的第N-1测速周期结束后，处理器也可以确定一个目标电机在第N-1测速周期结束时刻的实际转速，采用相同的校正方式对第N-1测速周期结束时刻的实际转速进行校正处理，得到第N-1测速周期结束后的校正转速。之后，处理器记录第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速。
在每个测速周期结束后，处理器均可以获得测速周期结束时刻目标电机的实际转速，根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第N-1测速周期之前某一测速周期结束时刻目标电机的实际转速，以及这两个实际转速之间的时间间隔，可以确定第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
例如，第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速为VN-1，第N-1测速周期之前的某一测速周期结束时刻目标电机的实际转速为Vx，两个实际转速之间的时间间隔为Δt，则第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度为
Figure BDA0003192246690000071
可以理解地，实际转速为处理器根据测速传感器输出的脉冲数量，以及脉冲数量所经过的时长计算出的转速。
步骤202，根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
获取到第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速后，处理器可以根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度确定第N测速周期内的转速变化量，然后根据第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速和第N测速周期内的转速变化量，对第N测速周期结束时刻目标电机的转速进行预估，得到第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
步骤203，根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
处理器得到第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速后，根据预估转速对实际转速进行校正处理，得到第N测速周期结束后目标电机的校正转速。本公开实施例对校正方式不做限定，可以根据实际情况进行设置。如图3所示，校正处理后，校正转速与实际转速相比，波动更小，与期望转速更匹配。
上述电机测速方法中，在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，处理器获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。通过本公开实施例，处理器根据目标电机在第N-1测速周期结束时的运行状态对目标电机在第N测速周期结束时的运行状态进行预估，利用预估出的预估转速对实际转速进行校正，可以减小转速波动，从而减小由于转速波动而带来的误差。
在一个实施例中，如图4所示，上述根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速的步骤，可以包括：
步骤301，根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N测速周期的时长，确定第N测速周期内目标电机的转速变化量。
例如，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度为aN-1，第N测速周期的时长为ΔT，则第N测速周期内目标电机的转速变化量为ΔVN＝aN-1*ΔT。考虑到目标电机的运行环境(如负载情况、阻尼状态等)以及实际转速的波动反馈情况，还可以设置权重参数k，这样，第N测速周期内目标电机的转速变化量为ΔVN＝kN*aN-1*ΔT，其中，kN为第N测速周期对应的权重参数。本公开实施例对权重参数的值不做限定，可以根据实际情况进行设置。
步骤302，根据第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速和第N测速周期内目标电机的转速变化量，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
处理器得到第N测速周期内目标电机的转速变化量和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速后，计算第N测速周期内目标电机的转速变化量与第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速的和，得到第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
例如，第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速为V'N-1，第N测速周期内目标电机的转速变化量为ΔVN，则第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速为V”N＝V'N-1+ΔVN＝V'N-1+kN*aN-1*ΔT。
如图3所示，假设第N测速周期为第7测速周期，第N测速周期的结束时刻为T7，则第7测速周期内目标电机的转速变化量为ΔV7＝k7*a6*ΔT，第7测速周期结束时刻目标电机的预估转速为V”7＝V'6+ΔV7＝V'6+k7*a6*ΔT。
上述确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速的过程中，处理器根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N测速周期的时长，确定第N测速周期内目标电机的转速变化量；根据第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速和第N测速周期内目标电机的转速变化量，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。通过本公开实施例，处理器根据目标电机在第N-1测速周期结束时的运行状态对目标电机在第N测速周期结束时的运行状态进行预估，以便得到预估转速对实际转速进行校正处理。
在一个实施例中，上述根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速，包括：计算第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速的平均值，并将计算出的平均值确定为第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
本公开实施例中，第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速为VN，预估转速为V”N，则第N测速周期结束后目标电机的校正转速为
Figure BDA0003192246690000101
在实际应用中，利用预估转速对实际转速进行校正处理，还可以对第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速进行加权求和计算，并将计算出的和确定为第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
例如，第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速所对应的权重为m1，第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速所对应的权重为m2，则第N测速周期结束后目标电机的校正转速为V'N＝VN*m1+V”N*m2。本公开实施例对校正转速的计算方式不做限定。
上述确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速的过程中，计算第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速的平均值，并将计算出的平均值确定为第N测速周期结束后目标电机的校正转速。通过本公开实施例，处理器充分考虑到了实际测量的转速和根据前一测速周期预估出的转速，因此，计算出的第N测速周期结束后的校正转速符合期望值。
在一个实施例中，如图5所示，上述获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度的过程，可以包括：
步骤401，获取第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
其中，N-1大于N-i，i为正整数。若第N-1测速周期为第1个测速周期，则第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速为0。
在实际应用中，如果目标电机的实际转速波动不大，则第N-i测速周期可以为第N-1测速周期的前一个测速周期，即第N-2测速周期。如图3所示，第N-1测速周期为第6测速周期，第N-1测速周期结束时刻为T6；第N-i测速周期为第5测速周期，第N-i测速周期结束时刻为T5。
如果目标电机的实际转速波动较大，第N-i测速周期可以与第N-1测速周期间隔更多的测速周期。如图3所示，第N-1测速周期为第6测速周期，第N-1测速周期结束时刻为T6；第N-i测速周期为第3测速周期，第N-i测速周期结束时刻为T3。
处理器在每个测速周期结束时刻均测量出一个目标电机的实际转速，并记录各测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
步骤402，确定第N-1测速周期结束时刻至第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔。
根据目标电机的实际转速波动情况确定第N-i测速周期后，处理器可以相应的确定第N-1测速周期结束时刻至第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔。
例如，第N-1测速周期结束时刻为T6，第N-i测速周期结束时刻为T5的情况下，第一时间间隔为ΔT；第N-1测速周期结束时刻为T6，第N-i测速周期结束时刻为T3的情况下，第一时间间隔为3ΔT。
步骤403，根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
处理器获取到第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔后，计算第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速与第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速之间的转速差值；之后，计算转速差值与第一时间间隔之间的比值，并将该比值确定为第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
例如，第N-1测速周期结束时刻为T6，第N-i测速周期结束时刻为T5的情况下，第一时间间隔为ΔT，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度为
Figure BDA0003192246690000121
第N-1测速周期结束时刻为T6，第N-i测速周期结束时刻为T3的情况下，第一时间间隔为3ΔT，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度为
Figure BDA0003192246690000122
上述获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度的过程中，处理器获取第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速；确定第N-1测速周期结束时刻至第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔；根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。通过本公开实施例，处理器根据目标电机的运行情况确定两个实际转速以及第一时间间隔，从而根据不同的运行情况确定对应的加速度，使得第N-1测速周期结束时刻的加速度可以更加准确、更加符合目标电机的运行情况。
在一个实施例中，如图6所示，上述获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速的步骤，可以包括：
步骤501，获取第N测速周期内的脉冲数量。
处理器可以先记录每个脉冲的出现时刻，然后根据各脉冲的出现时刻来统计各测速周期内的脉冲数量。
如图7所示，第1测速周期内的脉冲数量1，第2测速周期内的脉冲数量为3，第3测速周期内的脉冲数量为1，第4测速周期和第5测速周期内的脉冲数量都为0，第6测速周期和第7测速周期内的脉冲数量都为1。
步骤502，若第N测速周期的脉冲数量大于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻和第N测速周期中最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔。
如图7所示，第1测速周期为起始的测速周期，由于第1测速周期之前没有脉冲出现，因此，对于特殊的第1测速周期，根据测速起始时刻到第1测速周期最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔Δt1。
对于第1测速周期之外的其他测速周期，如图7所示，第2测速周期内的脉冲数量大于0，第2测速周期前最后一个脉冲出现在第1测速周期内，则根据第1测速周期内最后一个脉冲的出现时刻和第2测速周期内最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔为Δt2。又如，第7测速周期内的脉冲数量大于0，第7测速周期前最后一个脉冲出现在第6测速周期内，则根据第6测速周期内最后一个脉冲的出现时刻和第7测速周期内最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔为Δt7。
步骤503，根据第N测速周期内的脉冲数量和第二时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
对于第1测速周期，计算第1测速周期内的脉冲数量1与第二时间间隔Δt1之间的比值，并将该比值确定为第1测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
对于第1测速周期之外的其他测速周期，如第2测速周期，则计算第2测速周期内的脉冲数量3与第二时间间隔Δt2之间的比值，并将该比值确定为第2测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
步骤504，若第N测速周期的脉冲数量等于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻与第N测速周期的结束时刻确定第三时间间隔。
如图7所示，第4测速周期内的脉冲数量等于0，第4测速周期前最后一个脉冲的出现时刻在第3测速周期内，则根据第3测速周期内最后一个脉冲的出现时刻和第4测速周期的结束时刻确定第三时间间隔为Δt4。
可以理解地，第三时间间隔为第3测速周期内最后一个脉冲的出现时刻到第3测速周期结束时刻之间的时间间隔Δt3'与第4测速周期的时长ΔT的和。
步骤505，根据第N测速周期前的最后一个脉冲和第三时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
根据第N测速周期前的最后一个脉冲确定脉冲数量，该过程可以包括：若第N测速周期前最后一个脉冲与第N测速周期结束时刻之间的时间间隔小于预设时长，则确定脉冲数量为1；若第N测速周期前最后一个脉冲与第N测速周期结束时刻之间的时间间隔大于预设时长，则确定脉冲数量为0。确定脉冲数量后，计算脉冲数量与第三时间间隔之间的比值，并将该比值确定为第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
如图7所示，根据第4测速周期前的第3测速周期最后一个脉冲确定脉冲数量为1，第三时间间隔为Δt4，则第4测速周期结束时刻目标电机的实际转速为
Figure BDA0003192246690000141
上述确定第二时间间隔和第三时间间隔都是利用第N测速周期前最后一个脉冲来确定的。在实际应用中，也可以先查找出在第N测速周期前，脉冲数量大于0且与第N测速周期最近的测速周期，然后根据该测速周期第一个脉冲的出现时刻来确定第二时间间隔和第三时间间隔。
如图8所示，第3测速周期内的脉冲数量大于0，在第3测速周期前，脉冲数量大于0且与第3测速周期最近的是第2测速周期，则根据第2测速周期第一个脉冲的出现时刻和第3测速周期内第一个脉冲的出现时刻，确定第二时间间隔Δt3。
可以理解地，各测速周期内第一个脉冲的出现时刻比最后一个脉冲的出现时刻容易确定，因此利用各测速周期内第一个脉冲的出现时刻来计算第二时间间隔和第三时间间隔，也会更容易实现。
在其中一个实施例中，采用计时信号来计算时间间隔。如图9所示，计时信号在每个测速周期结束时刻为下降沿，在每个脉冲的出现时刻为上升沿。如果一个测速周期内的脉冲数量为0，则计时信号在该测速周期内始终为低电平。这样，根据上升沿的位置就可以确定第二时间间隔或第三时间间隔。
上述获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速的过程中，处理器获取第N测速周期内的脉冲数量，然后根据第N测速周期内的脉冲数量来确定待使用的时间间隔，最后根据脉冲数量和确定的时间间隔来计算第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。通过本公开实施例，处理器调整了计算目标电机实际转速的时间间隔，使得脉冲数量与时间间隔更加匹配，因此计算出的实际转速更加准确。
应该理解的是，虽然图2至图6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2至图6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10所示，提供了一种电机测速装置，包括：
转速获取模块601，用于在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；其中，第N测速周期的开始时刻为第N-1测速周期的结束时刻；
预估转速确定模块602，用于根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；
校正转速确定模块603，用于根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在其中一个实施例中，上述预估转速确定模块602，具体用于根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N测速周期的时长，确定第N测速周期内目标电机的转速变化量；根据第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速和第N测速周期内目标电机的转速变化量，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
在其中一个实施例中，上述校正转速确定模块603，具体用于计算第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速的平均值，并将计算出的平均值确定为第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在其中一个实施例中，上述转速获取模块601包括：
第一转速获取子模块，用于获取第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速；其中，N-1大于N-i；
第一时间间隔确定子模块，用于确定第N-1测速周期结束时刻至第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔；
加速度确定子模块，用于根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在其中一个实施例中，上述加速度确定子模块，具体用于计算第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速与第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速之间的转速差值；计算转速差值与第一时间间隔之间的比值，并将比值确定为第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在其中一个实施例中，上述转速获取模块601，具体用于获取第N测速周期内的脉冲数量；若第N测速周期的脉冲数量大于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻和第N测速周期中最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔；根据第N测速周期内的脉冲数量和第二时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
在其中一个实施例中，上述转速获取模块601，还用于若第N测速周期的脉冲数量等于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻与第N测速周期的结束时刻确定第三时间间隔；根据第N测速周期前的最后一个脉冲和第三时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
关于电机测速装置的具体限定可以参见上文中对于电机测速方法的限定，在此不再赘述。上述电机测速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。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图11所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种电机测速方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；其中，第N测速周期的开始时刻为第N-1测速周期的结束时刻；
根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；
根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N测速周期的时长，确定第N测速周期内目标电机的转速变化量；
根据第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速和第N测速周期内目标电机的转速变化量，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
计算第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速的平均值，并将计算出的平均值确定为第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
获取第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速；其中，N-1大于N-i；
确定第N-1测速周期结束时刻至第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔；
根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
计算第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速与第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速之间的转速差值；
计算转速差值与第一时间间隔之间的比值，并将比值确定为第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
获取第N测速周期内的脉冲数量；
若第N测速周期的脉冲数量大于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻和第N测速周期中最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔；
根据第N测速周期内的脉冲数量和第二时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
若第N测速周期的脉冲数量等于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻与第N测速周期的结束时刻确定第三时间间隔；
根据第N测速周期前的最后一个脉冲和第三时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
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，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度，以及第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速；其中，第N测速周期的开始时刻为第N-1测速周期的结束时刻；
根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速；
根据第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速，确定第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
根据第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度和第N测速周期的时长，确定第N测速周期内目标电机的转速变化量；
根据第N-1测速周期结束后目标电机的校正转速和第N测速周期内目标电机的转速变化量，确定第N测速周期结束时刻目标电机的预估转速。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
计算第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速和预估转速的平均值，并将计算出的平均值确定为第N测速周期结束后目标电机的校正转速。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速；其中，N-1大于N-i；
确定第N-1测速周期结束时刻至第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔；
根据第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速、第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速和第一时间间隔，获取第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
计算第N-1测速周期结束时刻目标电机的实际转速与第N-i测速周期结束时刻目标电机的实际转速之间的转速差值；
计算转速差值与第一时间间隔之间的比值，并将比值确定为第N-1测速周期结束后目标电机的平均加速度。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取第N测速周期内的脉冲数量；
若第N测速周期的脉冲数量大于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻和第N测速周期中最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔；
根据第N测速周期内的脉冲数量和第二时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
若第N测速周期的脉冲数量等于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻与第N测速周期的结束时刻确定第三时间间隔；
根据第N测速周期前的最后一个脉冲和第三时间间隔计算出第N测速周期结束时刻目标电机的实际转速。
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。
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)

1.一种电机测速方法，其特征在于，所述方法包括：
在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度，以及所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的校正转速；其中，所述第N测速周期的开始时刻为所述第N-1测速周期的结束时刻；
根据所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度和所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的校正转速，确定所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的预估转速；
根据所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速和预估转速，确定所述第N测速周期结束后所述目标电机的校正转速。
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N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度和所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的校正转速，确定所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的预估转速，包括：
根据所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度和所述第N测速周期的时长，确定所述第N测速周期内所述目标电机的转速变化量；
根据所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的校正转速和所述第N测速周期内所述目标电机的转速变化量，确定所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的预估转速。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速和预估转速，确定所述第N测速周期结束后所述目标电机的校正转速，包括：
计算所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速和预估转速的平均值，并将计算出的所述平均值确定为所述第N测速周期结束后所述目标电机的校正转速。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度的过程包括：
获取所述第N-1测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速和第N-i测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速；其中，N-1大于N-i；
确定所述第N-1测速周期结束时刻至所述第N-i测速周期结束时刻之间的第一时间间隔；
根据所述第N-1测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速、所述第N-i测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速和所述第一时间间隔，获取所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第N-1测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速、所述第N-i测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速和所述第一时间间隔，获取所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度，包括：
计算所述第N-1测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速与所述第N-i测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速之间的转速差值；
计算所述转速差值与所述第一时间间隔之间的比值，并将所述比值确定为所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速，包括：
获取所述第N测速周期内的脉冲数量；
若所述第N测速周期的脉冲数量大于0，则根据第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻和所述第N测速周期中最后一个脉冲的出现时刻确定第二时间间隔；
根据所述第N测速周期内的脉冲数量和所述第二时间间隔计算出所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述获取所述第N测速周期内的脉冲数量之后，所述方法还包括：
若所述第N测速周期的脉冲数量等于0，则根据所述第N测速周期前最后一个脉冲的出现时刻与所述第N测速周期的结束时刻确定第三时间间隔；
根据所述第N测速周期前的最后一个脉冲和所述第三时间间隔计算出所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速。
8.一种电机测速装置，其特征在于，所述装置包括：
转速获取模块，用于在对目标电机进行测速的第N测速周期结束后，获取所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速，第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度，以及所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的校正转速；其中，所述第N测速周期的开始时刻为所述第N-1测速周期的结束时刻；
预估转速确定模块，用于根据所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的平均加速度和所述第N-1测速周期结束后所述目标电机的校正转速，确定所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的预估转速；
校正转速确定模块，用于根据所述第N测速周期结束时刻所述目标电机的实际转速和预估转速，确定所述第N测速周期结束后所述目标电机的校正转速。
9.一种计算机设备，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7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7中任一项所述的方法的步骤。
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