CN113809957B - 换相误差补偿方法和换相误差补偿系统 - Google Patents

换相误差补偿方法和换相误差补偿系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种换相误差补偿方法和换相误差补偿系统。该方法包括：通过三个补偿通路，根据所述反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量；通过所述三个补偿通路，分别根据X相反馈量，确定X相换相信号，其中，X相包括A相、B相和C相。该方法能够提高换相误差补偿的精度。

Description

换相误差补偿方法和换相误差补偿系统
技术领域
本公开涉及无刷电机技术领域，尤其涉及一种换相误差补偿方法和换相误差补偿系统。
背景技术
无刷直流电机的无位置传感器的换相方法，无需采用三路霍尔信号或者编码器等位置传感器，能够减少制造工艺、避免位置传感器引入换相误差，提高换相系统的可靠性。无位置传感器换相技术在具体实现时，通过反电动势法获取反电动势过零点信号，对反电动势过零点延迟特定角度后，再根据换相前后电流和电压的对称性，将换相点前后的电流或电压的数值或者积分偏差作为误差反馈量，构建闭环误差补偿系统，实现无刷直流电机换相误差的闭环补偿。
现有技术中，针对一个换相周期的六个换相点采用一路补偿通道进行补偿，在三相反电动势不对称情况下，也就是说，在一个换相周期内，三相反电动势的数值不同，即三相反电动势的数值与换相点之间不存在特定角度的相位关系，导致换相误差的补偿精度降低。
发明内容
本公开提供了一种换相误差补偿方法和换相误差补偿系统，能够提高换相误差补偿的精度。
第一方面，本公开提供了一种换相误差补偿方法，应用于换相误差补偿系统中，所述换相误差补偿系统包括：三个并联的补偿通路，所述补偿通路的输入端与反馈电压信号电连接，所述补偿通路的输出端通过三相全桥与无刷直流电机的三相绕组电连接；
所述方法，包括：
通过三个补偿通路，根据所述反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量；
通过所述三个补偿通路，分别根据X相反馈量，确定X相换相信号，其中，X相包括A相、B相和C相。
可选的，所述根据所述反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量，包括：
根据X相采样信号对所述反馈电压信号进行采样，获取X相反馈电压；
根据所述X相反馈电压，确定X相反馈电压差；
根据所述X相反馈电压差，确定所述X相反馈量。
可选的，所述根据所述X相采样信号对所述反馈电压信号进行采样，获取X相反馈电压之前，还包括：
根据X相反电动势信号，确定X相检测换相信号；
根据所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号。
可选的，所述根据所述X相反馈电压，确定X相反馈电压差，包括：
确定所述上升沿两侧的X相采样信号各自对应的X相反馈电压的第一反馈电压差；
确定所述下降沿两侧的X相采样信号各自对应的X相反馈电压的第二反馈电压差。
可选的，所述根据所述X相反馈电压差，确定所述X相反馈量，包括：
根据A相反馈电压差和对应的C相检测换相信号，确定A相反馈量；
根据B相反馈电压差和对应的A相检测换相信号，确定B相反馈量；
根据C相反馈电压差和对应的B相检测换相信号，确定C相反馈量。
可选的，所述根据A相反馈电压差和对应的C相检测换相信号，确定A相反馈量包括：
根据如下公式确定A相反馈量Δua：
Δua＝2(Sc-0.5)×ΔuA
其中，ΔuA表示A相反馈电压差，Sc表示与A相反馈电压差对应的C相检测换相信号；
所述根据B相反馈电压差和对应的A相检测换相信号，确定B相反馈量包括：
根据如下公式确定B相反馈量Δub：
Δub＝2(Sa-0.5)×ΔuB
其中，ΔuB表示B相反馈电压差，Sa表示与B相反馈电压差对应的A相检测换相信号；
所述根据C相反馈电压差和对应的B相检测换相信号，确定C相反馈量包括：
根据如下公式确定C相反馈量Δuc：
Δuc＝2(Sb-0.5)×ΔuC
其中，ΔuC表示C相反馈电压差，Sb表示与C相反馈电压差对应的B相检测换相信号。
可选的，所述根据所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号，包括：
根据换相后的续流宽度，以及所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号，其中，所述X相采样信号对应的X向反馈电压不受续流电流的影响。
可选的，所述根据所述反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量之前，还包括：
根据所述无刷直流电机的虚拟中性点电压和母线中点电压的差值，确定所述反馈电压信号。
第二方面，本公开提供了一种换相误差补偿系统，包括：三个并联的补偿通路，所述补偿通路的输入端与反馈电压信号电连接，所述补偿通路的输出端通过三相全桥与无刷直流电机的三相绕组电连接；
所述补偿通路，用于根据所述反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量；根据X相反馈量，确定X相换相信号，其中，X相包括A相、B相和C相。
可选的，所述补偿通路包括：采样单元、差分电路和反馈量获取单元；
所述采样单元，用于根据X相采样信号对所述反馈电压信号进行采样，获取X相反馈电压；
所述差分电路，用于根据所述X相反馈电压，确定X相反馈电压差；
所述反馈量获取单元，用于根据所述X相反馈电压差，确定所述X相反馈量。
本公开提供的技术方案中，通过三个补偿通路，根据反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量，并根据X相反馈量，确定X相换相信号，其中，X相包括A相、B相和C相，即三个补偿通路分别根据A相反馈量确定A相换相信号，根据B相反馈量确定B相换相信号，根据C相反馈量确定C相换相信号，如此，针对不同相产生的不同误差，能够采用不同的反馈量进行补偿，消除了由三相不对称电动势导致的不对称误差，能够提升换相误差补偿的精度；此外，通过三路补偿通路能够确定三相换相信号，避免了采用六路补偿通路导致的系统结构复杂的问题，能够降低系统复杂度，降低硬件成本，提高换相误差补偿效率。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，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他的附图。
图1为本公开提供的一种换相误差补偿系统的结构示意图；
图2为本公开提供的一种无刷直流电机的结构示意图；
图3为本公开提供的另一种换相误差补偿系统的结构示意图；
图4为本公开提供的一种换相误差补偿方法的流程示意图；
图5为本公开提供的另一种换相误差补偿方法的流程示意图；
图6为本公开提供的一种反馈电压信号的示意图；
图7为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图；
图8为本公开提供的一种三相采样信号的示意图；
图9为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图；
图10为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图；
图11为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图；
图12为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图；
图13为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
图1为本公开提供的一种换相误差补偿系统的结构示意图，如图1所示，换相误差补偿系统100包括：三个并联的补偿通路110，补偿通路110的输入端与反馈电压信号usm电连接，补偿通路110的输出端通过三相全桥210与无刷直流电机220的三相绕组电连接。
补偿通路110，用于根据反馈电压信号usm，分别获取A相反馈量ΔuA、B相反馈量ΔuB和C相反馈量ΔuC，根据X相反馈量，确定X相换相信号CX，其中，X相包括A相、B相和C相。
示例性的，如图1所示，三个并联的补偿通路110分别为第一补偿通路110a、第二补偿通路110b和第三补偿通路110c，其中，第一补偿通路110a的输入端与反馈电压信号usm电连接，第一补偿通路110a的输出端与三相全桥210电连接，第二补偿通路110b的输入端与反馈电压信号usm电连接，第二补偿通路110b的输出端通过与三相全桥210电连接，第三补偿通路110c的输入端与反馈电压信号usm电连接，第三补偿通路110c的输出端与三相全桥210电连接，三相全桥210分别与无刷直流电机220的A相绕组、B相绕组和C相绕组电连接。
第一补偿通路110a能够根据反馈电压信号usm获取A相反馈量Δua，根据A相反馈量Δua确定A相补偿量将A相反电动势过零点延迟30°后，再补偿A相补偿量/>的相位，确定出A相换相信号Ca。第二补偿通路110b能够根据反馈电压信号usm获取B相反馈量Δub，根据B相反馈量Δub确定B相补偿量/>将B相反电动势过零点延迟30°后，再补偿B相补偿量/>的相位，确定出B相换相信号Cb。第三补偿通路110c能够根据反馈电压信号usm获取C相反馈量Δuc，根据C相反馈量Δuc确定C相补偿量/>将C相反电动势过零点延迟30°后，再补偿C相补偿量/>的相位，确定出C相换相信号Cc。
图2为本公开提供的一种无刷直流电机的结构示意图，如图2所示，无刷直流电机220的A相绕组、B相绕组和C相绕组均与三相全桥210电连接，三相全桥210可以根据A相换相信号Ca、B相换相信号Cb或C相换相信号Cc，控制自身开关T1-T6的通断，使得同一时刻A相绕组、B相绕组和C相绕组中两相导通，一相悬空，从而驱动无刷直流电机220运转。
本实施例中，通过三个并联的补偿通路，补偿通路的输入端与反馈电压信号电连接，补偿通路的输出端通过三相全桥与无刷直流电机的三相绕组电连接，三个补偿通路能够根据反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量，根据X相反馈量，确定X相换相信号，其中，X相包括A相、B相和C相，即三个补偿通路分别根据A相反馈量确定A相换相信号，根据B相反馈量确定B相换相信号，根据C相反馈量确定C相换相信号，如此，针对不同相产生的不同误差，能够采用不同的反馈量进行补偿，消除了由三相不对称电动势导致的不对称误差，能够提升换相误差补偿的精度；此外，通过三路补偿通路确定换相信号，还避免了采用六路补偿通路导致的系统结构复杂的问题，能够降低系统复杂度，降低硬件成本，提高换相误差补偿效率。
可选的，图3为本公开提供的另一种换相误差补偿系统的结构示意图，如图3所示，补偿通路110包括：采样单元111、差分电路112和反馈量获取单元113。
其中，采样单元111，用于根据X相采样信号对反馈电压信号usm进行采样，获取X相反馈电压uX。差分电路112，用于根据X相反馈电压uX，确定X相反馈电压差ΔuX。反馈量获取单元113，用于根据X相反馈电压差ΔuX，确定X相反馈量Δux。
示例性的，如图3所示，第一补偿通路110a包括：采样单元111、差分电路112和反馈量获取单元113，第二补偿通路110包括：采样单元111、差分电路112和反馈量获取单元113，第三补偿通路110c包括：采样单元111、差分电路112和反馈量获取单元113。
第一补偿通路110a中的采样单元111能够根据A相采样信号对反馈电压信号usm进行采样，获取A相反馈电压uA，差分电路112能够根据A相反馈电压uA确定A相反馈电压差ΔuA，反馈量获取单元113能够根据A相反馈电压差ΔuA确定A相反馈量Δua。第二补偿通路110b中的采样单元111能够根据B相采样信号对反馈电压信号usm进行采样，获取B相反馈电压uB，差分电路112能够根据B相反馈电压uB确定B相反馈电压差ΔuB，反馈量获取单元113能够根据B相反馈电压差ΔuB确定B相反馈量Δub。第三补偿通路110c中的采样单元111能够根据C相采样信号对反馈电压信号usm进行采样，获取C相反馈电压uC，差分电路112能够根据C相反馈电压uC确定C相反馈电压差ΔuC，反馈量获取单元113能够根据C相反馈电压差ΔuC确定C相反馈量Δuc。
本实施例中，采样单元能够根据X相采样信号对反馈电压信号进行采样，获取X相反馈电压，差分电路能够根据X相反馈电压，确定X相反馈电压差，反馈量获取单元能够根据X相反馈电压差，确定X相反馈量，确保针对不同相的误差产生不同的反馈量。
本公开还提供了一种误差补偿方法，图4为本公开提供的一种换相误差补偿方法的流程示意图，图4所示的实施例应用于上述任一实施例提供的换相误差补偿系统中，如图4所示，该方法的具体步骤包括：
S101，通过三个补偿通路，根据所述反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量。
示例性的，如图1所示，第一补偿通路110a的输入端与反馈电压信号usm电连接，第一补偿通路110a的输出端与三相全桥210电连接，第二补偿通路110b的输入端与反馈电压信号usm电连接，第二补偿通路110b的输出端通过与三相全桥210电连接，第三补偿通路110c的输入端与反馈电压信号usm电连接，第三补偿通路110c的输出端与三相全桥210电连接，三相全桥210分别与无刷直流电机220的A相绕组、B相绕组和C相绕组电连接。
第一补偿通路110a能够根据反馈电压信号usm获取A相反馈量Δua，第二补偿通路110b能够根据反馈电压信号usm获取B相反馈量Δub，第三补偿通路110c能够根据反馈电压信号usm获取C相反馈量Δuc。
S102，通过所述三个补偿通路，分别根据X相反馈量，确定X相换相信号。
其中，X相包括A相、B相和C相。
示例性，基于X相反馈量Δux，根据如下公式确定出X相换相信号Cx：
其中，kpx为X相增益系数，kix为X相积分系数。
根据A相反馈量Δua、A相增益系数kpa，A相积分系数kia以及上述公式，可以确定出A相补偿量将A相反电动势过零点延迟30°后，再补偿A相补偿量/>的相位，可以确定出A相换相信号Ca。根据B相反馈量Δub、B相增益系数kpb，B相积分系数kib以及上述公式，可以确定出B相补偿量/>将B相反电动势过零点延迟30°后，再补偿B相补偿量/>的相位，可以确定出B相换相信号Cb。根据C相反馈量Δuc、C相增益系数kpc，C相积分系数kic以及上述公式，可以确定出C相补偿量/>将C相反电动势过零点延迟30°后，再补偿C相补偿量/>的相位，可以确定出C相换相信号Cc。
三相全桥可以根据A相换相信号Ca、B相换相信号Cb或C相换相信号Cc，控制自身开关T1-T6的通断，如图2所示，使得同一时刻A相绕组、B相绕组和C相绕组中两相导通，一相悬空，从而驱动无刷直流电机运转。
本实施例中，通过三个补偿通路，根据反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量，并根据X相反馈量，确定X相换相信号，其中，X相包括A相、B相和C相，即三个补偿通路分别根据A相反馈量确定A相换相信号，根据B相反馈量确定B相换相信号，根据C相反馈量确定C相换相信号，如此，针对不同相产生的不同误差，能够采用不同的反馈量进行补偿，消除了由三相不对称电动势导致的不对称误差，能够提升换相误差补偿的精度；此外，通过三路补偿通路能够确定三相换相信号，避免了采用六路补偿通路导致的系统结构复杂的问题，能够降低系统复杂度，降低硬件成本，提高换相误差补偿效率。
图5为本公开提供的另一种换相误差补偿方法的流程示意图，图5为图4所示实施例的基础上，执行S101时的一种可能的实现方式的具体描述，如下：
S1013，根据X相采样信号对所述反馈电压信号进行采样，获取X相反馈电压。
示例性的，图6为本公开提供的一种反馈电压信号的示意图，第一补偿通路110a能够根据A相采样信号对反馈电压信号usm进行采样，获取A相反馈电压uA，如图6所示，第二补偿通路110b能够根据B相采样信号对反馈电压信号usm进行采样，获取B相反馈电压uB，第三补偿通路110c能够根据C相采样信号对反馈电压信号usm进行采样，获取C相反馈电压uC。若换相准确，则反馈电压信号usm中换相点两侧的反馈电压的差值ΔuX等于0，若换相不准确，则反馈电压信号usm中换相点两侧的反馈电压的差值ΔuX不等于0，如图6所示。
S1014，根据所述X相反馈电压，确定X相反馈电压差。
示例性的，如图6所示，在一个换相周期内，第一补偿通路110a能够在A相换相点的前后两侧获取到两个A相反馈电压，即uA1和uA2，并根据uA1和uA2的差值可以确定A相反馈电压差ΔuA。第二补偿通路110b能够在B相换相点的前后两侧获取到两个B相反馈电压，即uB1和uB2，并根据uB1和uB2的差值可以确定B相反馈电压差ΔuB。第三补偿通路110c能够在C相换相点的前后两侧获取到两个C相反馈电压，即uC1和uC2，根据uC1和uC2的差值可以确定C相反馈电压差ΔuC。
S1015，根据所述X相反馈电压差，确定所述X相反馈量。
一个换相周期内包括六个换相点，分别为两个A相换相点、两个B相换相点和两个C相换相点，为了便于方便描述，将第一个X相换相点前后的X相反馈电压差记为ΔuX，第二个X相换相点前后的X相反馈电压差记为ΔuX'。根据X相反电动势的周期性奇函数特性，一个周期内的ΔuX和ΔuX'满足：ΔuX＝-ΔuX'，可以通过对X相反馈电压差ΔuX和ΔuX'进行处理，使得基于ΔuX和ΔuX'可以获得相同的X相反馈量Δux。如此，在一个周期内可以获取三个反馈量，即A相反馈量Δua、B相反馈量Δub和C相反馈量Δuc，相同相的换相误差可以基于一个反馈量来实现，使得通过三个补偿通路可以对无刷直流电机的三相进行换相误差补偿。
本实施例中，通过根据X相采样信号对反馈电压信号进行采样，获取X相反馈电压；根据X相反馈电压，确定X相反馈电压差；根据X相反馈电压差，确定X相反馈量，如此，基于A相反馈量可以对A相换相误差进行补偿，基于B相反馈量可以对B相换相误差进行补偿，基于C相反馈量可以对C相换相误差进行补偿，使得通过三个补偿通路即可实现三相换相误差补偿。
图7为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图，图7为图5所示实施例的基础上，执行S1013之前还包括：
S1011，根据X相反电动势信号，确定X相检测换相信号。
示例性的，图8为本公开提供的一种三相检测换相信号的示意图，根据A相反电动势信号，确定A相反电动势信号的过零点，将A相反电动势信号的过零点延迟30°后，即可获取到A相检测换相信号Sa，如图8所示。根据B相反电动势信号，确定B相反电动势信号的过零点，将B相反电动势信号的过零点延迟30°后，即可获取到B相检测换相信号Sb，如图8所示。根据C相反电动势信号，确定C相反电动势信号的过零点，将C相反电动势信号的过零点延迟30°后，即可获取到C相检测换相信号Sc，如图8所示。
S1012，根据所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号。
一个换相周期内，包括两个A相换相点，即A相检测换相信号Sa中包括一个上升沿信号和一个下降沿信号，同理，B相检测换相信号Sb中包括一个上升沿信号和一个下降沿信号，C相检测换相信号Sc中包括一个上升沿信号和一个下降沿信号，如图8所示。将A相检测换相信号Sa中上升沿信号两侧的信号确定为两个A相采样信号，将A相检测换相信号Sa中下降沿信号两侧的信号确定为另外两个A相采样信号。
后续实施例中，为了便于说明，将上升沿信号两侧的A相采样信号记为Sa1和Sa2，下降沿信号两侧的A相采样信号记为Sa3和Sa4，同理，将上升沿信号两侧的B相采样信号记为Sb1和Sb2，下降沿信号两侧的B相采样信号记为Sb3和Sb4，将上升沿信号两侧的C相采样信号记为Sc1和Sc2，下降沿信号两侧的C相采样信号记为Sc3和Sc4。
图9为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图，图9为图7所示实施例的基础上，执行S1014时的一种可能的实现方式的具体描述，如下：
S201，确定所述上升沿两侧的X相采样信号各自对应的X相反馈电压的第一反馈电压差。
基于上述实施例，如图8所示，上升沿右侧的A相采样信号为Sa1，上升沿左侧的A相采样信号为Sa2，Sa1对应的A相反馈电压为uA1，Sa2对应的A相反馈电压为uA2，根据A相反馈电压uA1和uA2，确定A相反馈电压的第一反馈电压差ΔuA1＝uA1-uA2。
上升沿右侧的B相采样信号为Sb1，上升沿左侧的B相采样信号为Sb2，Sb1对应的B相反馈电压为uB1，Sb2对应的B相反馈电压为uB2，根据B相反馈电压uB1和uB2，确定B相反馈电压的第一反馈电压差ΔuB1＝uB1–uB2。
上升沿右侧的C相采样信号为Sc1，上升沿左侧的C相采样信号为Sc2，Sc1对应的C相反馈电压为uC1，Sc2对应的C相反馈电压为uC2，根据C相反馈电压uC1和uC2，确定C相反馈电压的第一反馈电压差ΔuC1＝uC1–uC2。
S202，确定所述下降沿两侧的X相采样信号各自对应的X相反馈电压的第二反馈电压差。
基于上述实施例，下降沿右侧的A相采样信号为Sa3，下降沿左侧的A相采样信号为Sa4，Sa3对应的A相反馈电压为uA3，Sa4对应的A相反馈电压为uA4，根据A相反馈电压uA3和uA4，确定A相反馈电压的第二反馈电压差ΔuA2＝uA3-uA4。
下降沿右侧的B相采样信号为Sb3，下降沿左侧的B相采样信号为Sb4，Sb3对应的B相反馈电压为uB3，Sb4对应的B相反馈电压为uB4，根据B相反馈电压uB3和uB4，确定B相反馈电压的第二反馈电压差ΔuB2＝uB3–uB4。
下降沿右侧的C相采样信号为Sc3，下降沿左侧的C相采样信号为Sc4，Sc3对应的C相反馈电压为uC3，Sc4对应的C相反馈电压为uC4，根据C相反馈电压uC3和uC4，确定C相反馈电压的第二反馈电压差ΔuC2＝uC3–uC4。
根据A相反馈电压的第一反馈电压差ΔuA1或A相反馈电压的第二反馈电压差ΔuA2，可以确定A相反馈量Δua，根据B相反馈电压的第一反馈电压差ΔuB1和B相反馈电压的第二反馈电压差ΔuB2，可以确定B相反馈量Δub，根据C相反馈电压的第一反馈电压差ΔuC1和C相反馈电压的第二反馈电压差ΔuC2，可以确定C相反馈量Δuc。
图10为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图，图10为图7所示实施例的基础上，执行S1015时的一种可能的实现方式的具体描述，如下：
S301，根据A相反馈电压差和对应的C相检测换相信号，确定A相反馈量。
作为执行S301的一种可能的实现方式的具体描述，如图11所示：
S301’，根据如下公式确定A相反馈量Δua：
Δua＝2(Sc-0.5)×ΔuA
其中，ΔuA表示A相反馈电压差，Sc表示与A相反馈电压差对应的C相检测换相信号。
示例性的，上升沿两侧的A相采样信号对应的A相反馈电压差为ΔuA1，ΔuA1对应的C相检测换相信号Sc＝1，如图8所示，此时的A相反馈量Δua＝ΔuA1。下降沿两侧的A相采样信号对应的A相反馈电压差为ΔuA2，ΔuA2对应的C相检测换相信号Sc＝0，如图8所示，此时的A相反馈量Δua＝-ΔuA2。由于ΔuA1＝-ΔuA2，那么上述公式可以准确的反映一个周期内的两个A相换相信号各自对应的A相反馈量，确保两个A相换相无偿补偿可以基于一个补偿通道来实现。
S302，根据B相反馈电压差和对应的A相检测换相信号，确定B相反馈量。
作为执行S302的一种可能的实现方式的具体描述，如图11所示：
S302’，根据如下公式确定B相反馈量Δub：
Δub＝2(Sa-0.5)×ΔuB
其中，ΔuB表示B相反馈电压差，Sa表示与B相反馈电压差对应的A相检测换相信号。
示例性的，上升沿两侧的B相采样信号对应的B相反馈电压差为ΔuB1，ΔuB1对应的A相检测换相信号Sa＝1，如图8所示，此时的B相反馈量Δub＝ΔuB1。下降沿两侧的B相采样信号对应的B相反馈电压差为ΔuB2，ΔuB2对应的A相检测换相信号Sc＝0，如图8所示，此时的B相反馈量Δub＝-ΔuB2。由于ΔuB1＝-ΔuB2，那么上述公式可以准确的反映一个周期内的两个B相换相信号各自对应的B相反馈量，确保两个B相换相无偿补偿可以基于一个补偿通道来实现。
S303，根据C相反馈电压差和对应的B相检测换相信号，确定C相反馈量。
作为执行S303的一种可能的实现方式的具体描述，如图11所示：
S303’，根据如下公式确定C相反馈量Δuc：
Δuc＝2(Sb-0.5)×ΔuC
其中，ΔuC表示C相反馈电压差，Sb表示与C相反馈电压差对应的B相检测换相信号。
示例性的，上升沿两侧的C相采样信号对应的C相反馈电压差为ΔuC1，ΔuC1对应的B相检测换相信号Sb＝1，如图8所示，此时的C相反馈量Δuc＝ΔuC1。下降沿两侧的C相采样信号对应的C相反馈电压差为ΔuC2，ΔuC2对应的B相检测换相信号Sb＝0，如图8所示，此时的C相反馈量Δuc＝-ΔuC2。由于ΔuC1＝-ΔuC2，那么上述公式可以准确的反映一个周期内的两个C相换相信号各自对应的C相反馈量，确保两个C相换相无偿补偿可以基于一个补偿通道来实现。
图12为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图，图12为图7所示实施例的基础上，执行S1012时的一种可能的实现方式的具体描述，如下：
S1012’，根据换相后的续流宽度，以及所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号。
其中，X相采样信号对应的X相反馈电压不受续流电流的影响。
具体的，如图8所示，在换相后换产生续流电流，续流电流对于反馈电压信号造成一定的影响，若在续流电流的宽度内对反馈电压信号采样，获得的反馈电压准确性较低。为了解决该问题，需要在续流电流的宽度之外的区域进行采样，来获取较为准确的反馈电压。
举例而言，若X相准确的换相点为θ0，在区间[θ0-60°，θ0-δ]内以及区间[θ0+δ，θ0+60°]内确定X相采样信号，δ远小于60°，但是略大于续流宽度的角度，故而区间[θ0-60°，θ0-δ]和区间[θ0+δ，θ0+60°]内，基于X相采样信号获得的X相反馈电压不受续流电流的影响。此外，X相采样信号还位于X相检测换相信号中上升沿的两侧和下降沿的两侧。
本实施例中，通过根据换相后的续流宽度、X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定X相采样信号，其中，X相采样信号对应的X相反馈电压不受续流电流的影响，能够避免续流电流对X相反馈量造成影响，有利于提升换相误差补偿的精度。
图13为本公开提供的又一种换相误差补偿方法的流程示意图，图13为图4所示实施例的基础上，执行S101之前还包括：
S401，根据所述无刷直流电机的虚拟中性点电压和母线中点电压的差值，确定所述反馈电压信号。
示例性的，如图2所示，无刷直流电机210的虚拟中性点s与差分器的一输入端电连接，无刷直流电机210的母线中点m与差分器的另一输入端电连接。差分器能够接收虚拟中性点s的电压us与母线中点m的电压um，并输出虚拟中性点s的电压us与母线中点m的电压um的差值，即无刷直流电机的虚拟中性点相对于母线中点的电压，将虚拟中性点相对于母线中点的电压确定为反馈电压信号usm。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种换相误差补偿方法，其特征在于，应用于换相误差补偿系统中，所述换相误差补偿系统包括：三个并联的补偿通路，所述补偿通路的输入端与反馈电压信号电连接，所述补偿通路的输出端通过三相全桥与无刷直流电机的三相绕组电连接；
所述方法，包括：
通过三个补偿通路，根据X相反电动势信号，确定X相检测换相信号；
根据所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号；
根据X相采样信号对所述反馈电压信号进行采样，获取X相反馈电压；
根据所述X相反馈电压，确定X相反馈电压差；
根据所述X相反馈电压差，确定所述X相反馈量；
通过所述三个补偿通路，分别根据X相反馈量，确定X相换相信号，其中，X相包括A相、B相和C相。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述X相反馈电压，确定X相反馈电压差，包括：
确定所述上升沿两侧的X相采样信号各自对应的X相反馈电压的第一反馈电压差；
确定所述下降沿两侧的X相采样信号各自对应的X相反馈电压的第二反馈电压差。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述X相反馈电压差，确定所述X相反馈量，包括：
根据A相反馈电压差和对应的C相检测换相信号，确定A相反馈量；
根据B相反馈电压差和对应的A相检测换相信号，确定B相反馈量；
根据C相反馈电压差和对应的B相检测换相信号，确定C相反馈量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据A相反馈电压差和对应的C相检测换相信号，确定A相反馈量包括：
根据如下公式确定A相反馈量Δua：
Δua＝2(Sc-0.5)×ΔuA
其中，ΔuA表示A相反馈电压差，Sc表示与A相反馈电压差对应的C相检测换相信号；
所述根据B相反馈电压差和对应的A相检测换相信号，确定B相反馈量包括：
根据如下公式确定B相反馈量Δub：
Δub＝2(Sa-0.5)×ΔuB
其中，ΔuB表示B相反馈电压差，Sa表示与B相反馈电压差对应的A相检测换相信号；
所述根据C相反馈电压差和对应的B相检测换相信号，确定C相反馈量包括：
根据如下公式确定C相反馈量Δuc：
Δuc＝2(Sb-0.5)×ΔuC
其中，ΔuC表示C相反馈电压差，Sb表示与C相反馈电压差对应的B相检测换相信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号，包括：
根据换相后的续流宽度，以及所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号，其中，所述X相采样信号对应的X相反馈电压不受续流电流的影响。
6.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述反馈电压信号，分别获取A相反馈量、B相反馈量和C相反馈量之前，还包括：
根据所述无刷直流电机的虚拟中性点电压和母线中点电压的差值，确定所述反馈电压信号。
7.一种换相误差补偿系统，其特征在于，包括：三个并联的补偿通路，所述补偿通路的输入端与反馈电压信号电连接，所述补偿通路的输出端通过三相全桥与无刷直流电机的三相绕组电连接；
所述补偿通路，用于根据X相反电动势信号，确定X相检测换相信号；根据所述X相检测换相信号中上升沿两侧的信号和下降沿两侧的信号，确定所述X相采样信号；根据X相采样信号对所述反馈电压信号进行采样，获取X相反馈电压；根据所述X相反馈电压，确定X相反馈电压差；根据所述X相反馈电压差，确定所述X相反馈量；根据X相反馈量，确定X相换相信号，其中，X相包括A相、B相和C相。
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