CN114421840B - 用于塔机的控制方法、装置、控制器、塔机及存储介质 - Google Patents

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CN114421840B CN202111646388.9A CN202111646388A CN114421840B CN 114421840 B CN114421840 B CN 114421840B CN 202111646388 A CN202111646388 A CN 202111646388A CN 114421840 B CN114421840 B CN 114421840B
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Abstract

本申请实施例提供一种用于塔机的控制方法、装置、控制器、塔机及存储介质。方法包括：获取塔机的电机的转速和驱动电流；根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流；根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度；根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流；确定目标驱动电流与预测驱动电流之间的差值是否处于预设范围；在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施。通过上述技术方案，实现了塔机需要高动态响应的运动控制功能，提高了工况判断的可靠性与准确性，保证塔机的可靠、安全、高效运行。

Description

用于塔机的控制方法、装置、控制器、塔机及存储介质
技术领域
本申请涉及工程机械技术领域，具体涉及一种用于塔机的控制方法、装置、控制器、塔机及存储介质。
背景技术
塔式起重机简称塔机，亦称塔吊，是建筑工地上广泛应用的物料运输机械。塔机在完成吊装作业时，通过控制吊钩上下运动、变幅小车前后运动以及回转运动，可以在臂架长度范围内实现所有地方的物品都能吊装。
现有的塔机普遍使用PLC(可编程逻辑控制器)作为控制平台，通过对PLC进行简单编程，即可实现塔机的普通逻辑控制。然而这种控制方式无法实现需要高动态响应的运动控制功能，当塔机出现突发工况时无法做出及时的响应和处理，可能对塔机造成巨大的危害。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种用于塔机的控制方法、装置、控制器、塔机及存储介质。
为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种用于塔机的控制方法，包括：
获取塔机的电机的转速和驱动电流；
根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流；
根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度；
根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流；
确定目标驱动电流与预测驱动电流之间的差值是否处于预设范围；
在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施。
在本申请实施例中，根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流，包括：
对转速和电机的目标转速之间的差值进行PID运算以得到电机的目标驱动电流。
在本申请实施例中，电机为异步电机；
根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度包括：
根据目标驱动电流确定异步电机的转差；
根据转速和转差确定异步电机的目标转子角度。
在本申请实施例中，根据目标驱动电流确定异步电机的转差包括：
根据公式(1)确定异步电机的转差：
其中，ωsl代表异步电机的转差，τr代表异步电机的转子时间常数，s代表微分算子，代表目标驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量，/>代表目标驱动电流在旋转坐标系下的d轴分量。
在本申请实施例中，根据转速和转差确定异步电机的目标转子角度包括
根据公式(2)确定异步电机的目标转子角度：
θ＝∫(ωsl+ω)dt 公式(2)
其中，θ代表异步电机的目标转子角度，ω代表异步电机的转速。
在本申请实施例中，电机为同步电机；
根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度包括：
获取同步电机的转子角度；
根据转速和转子角度确定同步电机的目标转子角度。
在本申请实施例中，根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流，包括：
根据公式(3)确定电机的预测驱动电流：
其中，isq代表预测驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量，isd代表预测驱动电流在旋转坐标系下的d轴分量，io代表三相不平衡引起的零序分量，θ代表电机的目标转子角度，ia、ib、ic分别代表驱动电流在三相坐标系下的电流分量。
在本申请实施例中，在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施，包括：
在确定差值未处于预设范围的情况下，确定预测驱动电流是否超过电流阈值；
在确定预测驱动电流超过电流阈值的情况下，控制电机停机；
在确定预测驱动电流未超过电流阈值的情况下，控制电机的转速降低到预设转速。
本申请第二方面提供一种控制器，被配置成执行上述的用于塔机的控制方法。
本申请第三方面提供一种用于塔机的控制装置，包括：
编码器，被配置成检测塔机的电机的转速；
电流检测设备，被配置成检测电机的驱动电流；以及
上述的控制器。
本申请第四方面提供一种塔机，包括上述的用于塔机的控制装置。
本申请第五方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令在被处理器执行时使得处理器被配置成执行上述的用于塔机的控制方法。
通过上述技术方案，即通过获取塔机的电机的转速和驱动电流，并根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流，根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度，进而根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流，再确定目标驱动电流与预测驱动电流之间的差值是否处于预设范围，在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施，通过该类方式，实现了塔机需要高动态响应的运动控制功能，提高了工况判断的可靠性与准确性，保证塔机的可靠、安全、高效运行。
本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请实施例，但并不构成对本申请实施例的限制。在附图中：
图1是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制方法的流程示意图；
图2是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制方法中的步骤S13的流程示意图；
图3是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制方法中的步骤S13的另一流程示意图；
图4是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制方法中的步骤S16的流程示意图；
图5是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制装置的结构示意图；
图6是本申请实施例中所提供的计算机设备的内部结构图。
附图标记说明
10、编码器； 20、电流检测设备；
30、控制器。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、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，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请实施例，并不用于限制本申请实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制方法的流程示意图。如图1所示，在本申请一实施例中，提供了一种用于塔机的控制方法，包括以下步骤：
步骤S11：获取塔机的电机的转速和驱动电流；
步骤S12：根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流；
步骤S13：根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度；
步骤S14：根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流；
步骤S15：确定目标驱动电流与预测驱动电流之间的差值是否处于预设范围；
步骤S16：在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施。
具体地，在步骤S11中，塔机的电机包括驱动吊钩上下运动的起升电机、驱动变幅小车前后运动的变幅电机以及驱动回转运动的回转电机中的任意一种或多种，电机的转速是电机在当前时刻的转速，电机的驱动电流是电机在当前时刻的驱动电流。在步骤S12中，电机的目标转速是用户输入操作指令后期望电机在下一时刻所能达到的转速，电机的目标驱动电流是电机在下一时刻所期望达到的驱动电流。在步骤S13中，电机的目标转子角度是电机的转子在下一时刻期望到达的位置所对应的角度。在步骤S14中，电机的预测驱动电流是预测电机在下一时刻实际所能达到的驱动电流。在步骤S15中，预设范围可以根据实际需要进行设置。在步骤S16中，在确定差值未处于预设范围的情况下，表明塔机出现了突发工况，此时执行预设应对措施，避免对塔机造成危害。通过以上方式，实现了塔机需要高动态响应的运动控制功能，提高了工况判断的可靠性与准确性，保证塔机的可靠、安全、高效运行。
在一个实施例中，对步骤S12中根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流，可以包括：对转速和电机的目标转速之间的差值进行PID运算以得到电机的目标驱动电流。
具体地，PID(Proportion Integral Differential)运算是按差值的比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控制的算法。P是比例运算，即将上述差值乘上一个比例系数；I是积分运算，即将上述差值对时间求积分；D是微分运算，即将上述差值对时间求微分，三个运算结果之和可以得到电机的目标驱动电流。
实际应用时，塔机上的电机可以是异步电机，也可以是同步电机，异步电机的转子的旋转速度与定子磁场的旋转速度不相同，而同步电机的转子的旋转速度与定子磁场的旋转速度相同。当电机分别为异步电机和同步电机时，执行步骤S13中根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度的具体过程有所不同，下面分别进行说明。
在一个实施例中，电机为异步电机。请参阅图2，图2是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制方法中的步骤S13的流程示意图。对步骤S13中根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度，可以包括以下步骤：
步骤S131：根据目标驱动电流确定异步电机的转差；
步骤S132：根据转速和转差确定异步电机的目标转子角度。
具体地，在步骤S131中，异步电机的转差是异步电机的定子磁场旋转的速度与转子的旋转速度之差与定子磁场的旋转速度之比，根据异步电机在下一时刻所期望达到的驱动电流，可以确定异步电机在下一时刻所期望达到的转差。在步骤S132中，根据异步电机在当前时刻的转速和异步电机在下一时刻所期望达到的转差，可以确定异步电机的转子在下一时刻期望到达的位置所对应的角度。
在一个实施例中，根据目标驱动电流确定异步电机的转差包括：
根据公式(1)确定异步电机的转差：
其中，ωsl代表异步电机的转差，τr代表异步电机的转子时间常数，s代表微分算子，代表目标驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量，/>代表目标驱动电流在旋转坐标系下的d轴分量。
在一个实施例中，根据转速和转差确定异步电机的目标转子角度包括：
根据公式(2)确定异步电机的目标转子角度：
θ＝∫(ωsl+ω)dt 公式(2)
其中，θ代表异步电机的目标转子角度，ω代表异步电机的转速。
具体地，可以先对异步电机的目标驱动电流进行坐标变换，得到目标驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量和d轴分量/>进而利用公式(1)计算得到异步电机的转差，再利用公式(2)计算得到异步电机的目标转子角度。
在一个实施例中，电机为同步电机。请参阅图3，图3是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制方法中的步骤S13的另一流程示意图。对步骤S13中根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度，可以包括以下步骤：
步骤S133：获取同步电机的转子角度；
步骤S134：根据转速和转子角度确定同步电机的目标转子角度。
具体地，在步骤S133中，同步电机的转子角度是同步电机在当前时刻的转子的位置所对应的角度。在步骤S134中，根据同步电机在当前时刻的转速和同步电机在当前时刻的转子的位置所对应的角度，可以确定出同步电机的转子在下一时刻期望到达的位置所对应的角度。
在一个实施例中，根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流，包括：
根据公式(3)确定电机的预测驱动电流：
其中，isq代表预测驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量，isd代表预测驱动电流在旋转坐标系下的d轴分量，io代表三相不平衡引起的零序分量，θ代表电机的目标转子角度，ia、ib、ic分别代表驱动电流在三相坐标系下的电流分量。
具体地，获取到电机的三相驱动电流ia、ib、ic后，可以先进行静态坐标变换，然后进行动态坐标变化，利用公式(3)计算得到预测驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量和d轴分量。可以理解，电机的转矩仅与电机的驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量相关联，因此在后续对目标驱动电流与预测驱动电流进行比较时，可以仅单独对目标驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量与预测驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量进行比较。
实际应用时，电机的输出转矩能更加直观地反映电机的工作状态，因此可以根据电机的预测驱动电流进一步确定电机的预测输出转矩，即预测电机在下一时刻实际所能输出的转矩。
当电机为异步电机时，可以通过公式(4)确定电机的预测输出转矩：
Te＝K·isd·isq 公式(4)
其中，Te代表电机的预测输出转矩，K代表与电机构造相关的常数。
当电机为内置式永磁同步电机时，可以通过公式(5)确定电机的预测输出转矩：
当电机为表贴式永磁同步电机时，可以通过公式(6)确定电机的预测输出转矩：
其中，Ld代表电机的直轴电感，Lq代表电机的交轴电感，λf代表电机的永磁磁链。
通过同步观测电机的预测驱动电流和预测输出转矩的变化，可以进一步提高工况判断的可靠性与准确性。
请参阅图4，图4是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制方法中的步骤S16的流程示意图。对步骤S16中在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施，可以包括以下步骤：
步骤S161：在确定差值未处于预设范围的情况下，确定预测驱动电流是否超过电流阈值；
步骤S162：在确定预测驱动电流超过电流阈值的情况下，控制电机停机；
步骤S163：在确定预测驱动电流未超过电流阈值的情况下，控制电机的转速降低到预设转速。
具体地，在步骤S161中，电流阈值是电机在正常工作时的极限电流值，具体可以根据实际需要进行设置，在确定差值未处于预设范围的情况下，表明塔机出现突发情况，需要进一步确定预测驱动电流是否超过该电流阈值，以决定执行何种预设应对措施。在步骤S162中，在确定预测驱动电流超过电流阈值的情况下，表明电机在下一个时刻将会处于非正常工作状态，此时控制电机停机。在步骤S163中，在确定预测驱动电流未超过电流阈值的情况下，表明塔机虽然出现突发状况，但是电机在下一个时刻仍然会处于正常工作状态，此时可以控制电机的转速降低到预设转速，例如降低到微速。
通过上述技术方案，即通过获取塔机的电机的转速和驱动电流，并根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流，根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度，进而根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流，再确定目标驱动电流与预测驱动电流之间的差值是否处于预设范围，在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施，通过该类方式，实现了塔机需要高动态响应的运动控制功能，提高了工况判断的可靠性与准确性，保证塔机的可靠、安全、高效运行。
本申请实施例还提供一种控制器，控制器被配置为执行如下方法：获取塔机的电机的转速和驱动电流；根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流；根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度；根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流；确定目标驱动电流与预测驱动电流之间的差值是否处于预设范围；在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施。
在一个实施例中，根据转速和电机的目标转速确定电机的目标驱动电流，包括：对转速和电机的目标转速之间的差值进行PID运算以得到电机的目标驱动电流。
在一个实施例中，电机为异步电机；根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度包括：根据目标驱动电流确定异步电机的转差；根据转速和转差确定异步电机的目标转子角度。
在一个实施例中，根据目标驱动电流确定异步电机的转差包括：根据公式(1)确定异步电机的转差：
其中，ωsl代表异步电机的转差，τr代表异步电机的转子时间常数，s代表微分算子，代表目标驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量，/>代表目标驱动电流在旋转坐标系下的d轴分量。
在一个实施例中，根据转速和转差确定异步电机的目标转子角度包括：根据公式(2)确定异步电机的目标转子角度：
θ＝∫(ωsl+ω)dt 公式(2)
其中，θ代表异步电机的目标转子角度，ω代表异步电机的转速。
在一个实施例中，电机为同步电机；根据转速和目标驱动电流确定电机的目标转子角度包括：获取电机的转子角度；根据转速和转子角度确定同步电机的目标转子角度。
在一个实施例中，根据驱动电流和目标转子角度，确定电机的预测驱动电流，包括：根据公式(3)确定电机的预测驱动电流：
其中，isq代表预测驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量，isd代表预测驱动电流在旋转坐标系下的d轴分量，io代表三相不平衡引起的零序分量，θ代表电机的目标转子角度，ia、ib、ic分别代表驱动电流在三相坐标系下的电流分量。
在一个实施例中，在确定差值未处于预设范围的情况下，执行预设应对措施，包括：在确定差值未处于预设范围的情况下，确定预测驱动电流是否超过电流阈值；在确定预测驱动电流超过电流阈值的情况下，控制电机停机；在确定预测驱动电流未超过电流阈值的情况下，控制电机的转速降低到预设转速。
请参阅图5，图5是本申请实施例中所提供的用于塔机的控制装置的结构示意图。如图5所示，在本申请一实施例中，提供了一种用于塔机的控制装置，该装置包括：
编码器10，被配置成检测塔机的电机的转速；
电流检测设备20，被配置成检测电机的驱动电流；以及
控制器30，被配置为执行上述的用于塔机的控制方法。
需要说明的是，上述实施例提供的装置在执行相关操作时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用时，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将终端的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的装置与上述实施例中的方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
基于上述程序模块的硬件实现，且为了实现本申请实施例的方法，本申请实施例还提供一种塔机，包括上述的用于塔机的控制装置。
在一个实施例中，塔机还可以包括：
通信接口，能够与其他设备(比如网络设备、终端等)进行信息交互；
处理器，与通信接口连接，以实现与其他设备进行信息交互，用于运行计算机程序时，执行上述一个或多个技术方案提供的方法；
存储器，用于存储能够在处理器上运行的计算机程序。
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来实现上述一个或多个技术方案提供的方法。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。
需要说明的是，处理器具体执行上述操作的过程详见方法实施例，这里不再赘述。
实际应用时，塔机中的各个组件可以通过总线系统耦合在一起。可以理解，总线系统用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。
本申请实施例中的存储器用于存储各种类型的数据以支持塔机的操作。这些数据的示例包括：用于在塔机上操作的任何计算机程序。
上述本申请实施例揭示的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成前述方法的步骤。
在示例性实施例中，塔机可以被一个或多个应用专用集成电路(A S I C，Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，ProgrammableLogic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable LogicDevice)、现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)、通用处理器、控制器、微控制器(MCU，Micro Controller Unit)、微处理器(Microprocessor)、或者其他电子元件实现，用于执行前述方法。
可以理解，本申请实施例的存储器可以是易失性存储器或者非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，ReadOnly Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(FlashMemory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD ROM，Compact Disc Read Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，Synchronous Dynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random AccessMemory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random AccessMemory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本申请实施例描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
本申请实施例还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令在被处理器执行时使得处理器执行上述的用于塔机的控制方法。
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6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器A01、网络接口A02、显示屏A04、输入装置A05和存储器(图中未示出)。其中，该计算机设备的处理器A01用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括内存储器A03和非易失性存储介质A06。该非易失性存储介质A06存储有操作系统B01和计算机程序B02。该内存储器A03为非易失性存储介质A06中的操作系统B01和计算机程序B02的运行提供环境。该计算机设备的网络接口A02用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器A01执行时以实现上述任意一项实施例的方法。该计算机设备的显示屏A04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A05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6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。
本申请实施例还提供一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现上述任意一项实施例的方法。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，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、商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、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种用于塔机的控制方法，其特征在于，包括：
获取塔机的电机的转速和驱动电流；
根据所述转速和所述电机的目标转速确定所述电机的目标驱动电流；
根据所述转速和所述目标驱动电流确定所述电机的目标转子角度；
根据所述驱动电流和所述目标转子角度，确定所述电机的预测驱动电流；
确定所述目标驱动电流与所述预测驱动电流之间的差值是否处于预设范围；
在确定所述差值未处于所述预设范围的情况下，执行预设应对措施；
所述根据所述驱动电流和所述目标转子角度，确定所述电机的预测驱动电流，包括：
根据公式(3)确定所述电机的预测驱动电流：
其中，isq代表所述预测驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量，isd代表所述预测驱动电流在旋转坐标系下的d轴分量，io代表三相不平衡引起的零序分量，θ代表所述电机的目标转子角度，ia、ib、ic分别代表所述驱动电流在三相坐标系下的电流分量；
所述在确定所述差值未处于所述预设范围的情况下，执行预设应对措施，包括：
在确定所述差值未处于所述预设范围的情况下，确定所述预测驱动电流是否超过电流阈值；
在确定所述预测驱动电流超过所述电流阈值的情况下，控制所述电机停机；
在确定所述预测驱动电流未超过所述电流阈值的情况下，控制所述电机的转速降低到预设转速。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述转速和所述电机的目标转速确定所述电机的目标驱动电流，包括：
对所述转速和所述电机的目标转速之间的差值进行PID运算以得到所述电机的目标驱动电流。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述电机为异步电机；
所述根据所述转速和所述目标驱动电流确定所述电机的目标转子角度包括：
根据所述目标驱动电流确定所述异步电机的转差；
根据所述转速和所述转差确定所述异步电机的目标转子角度。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标驱动电流确定所述异步电机的转差包括：
根据公式(1)确定所述异步电机的转差：
其中，ωsl代表所述异步电机的转差，τr代表所述异步电机的转子时间常数，s代表微分算子，代表所述目标驱动电流在旋转坐标系下的q轴分量，/>代表所述目标驱动电流在旋转坐标系下的d轴分量。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述转速和所述转差确定所述异步电机的目标转子角度包括：
根据公式(2)确定所述异步电机的目标转子角度：
θ＝∫(ωsl+ω)dt 公式(2)
其中，θ代表所述异步电机的目标转子角度，ω代表所述异步电机的转速。
6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述电机为同步电机；
所述根据所述转速和所述目标驱动电流确定所述电机的目标转子角度包括：
获取所述同步电机的转子角度；
根据所述转速和所述转子角度确定所述同步电机的目标转子角度。
7.一种控制器，其特征在于，被配置成执行根据权利要求1至6中任意一项所述的用于塔机的控制方法。
8.一种用于塔机的控制装置，其特征在于，包括：
编码器，被配置成检测塔机的电机的转速；
电流检测设备，被配置成检测所述电机的驱动电流；以及
根据权利要求7所述的控制器。
9.一种塔机，其特征在于，包括根据权利要求8所述的用于塔机的控制装置。
10.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，其特征在于，该指令在被处理器执行时使得所述处理器被配置成执行根据权利要求1至6中任一项所述的用于塔机的控制方法。
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