CN116449884A - 一种电机主轴的定位方法、装置和计算机可读存储介质 - Google Patents

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CN116449884A
CN116449884A CN202310398200.6A CN202310398200A CN116449884A CN 116449884 A CN116449884 A CN 116449884A CN 202310398200 A CN202310398200 A CN 202310398200A CN 116449884 A CN116449884 A CN 116449884A
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熊小兵
夏劲雄
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Jiangsu Jitaike Electric Co ltd
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Jiangsu Jitaike Electric Co ltd
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Abstract

本发明提供一种电机主轴的定位方法、装置和计算机可读存储介质，属于机床位置控制领域。所述定位方法包括：通过检测实时位置，判断位置控制是否进入接近位置设定阶段；当所述位置控制进入接近位置设定阶段时，获取电机驱动器的最终发波电压；根据所述最终发波电压对所述电机的主轴进行定位。获取电机驱动器的最终发波电压包括：获取电机驱动器的位置给定和位置反馈：根据所述位置给定和所述位置反馈获取位置误差；位置环根据所述位置误差输出速度给定；速度环根据所述速度给定输出电流给定；电流环根据所述电流给定和速度给定输出最终发波电压。该定位方法可以基于电机的矢量控制原理，对电机的主轴进行准确的控制。

Description

一种电机主轴的定位方法、装置和计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及机床位置控制技术领域，具体地涉及一种电机主轴的定位方法、装置和计算机可读存储介质。
背景技术
在机床控制领域，位置控制是常见的控制模式，其中主轴定位是最常见的机床应用。在机加工中心进行自动换刀或安装工件时，均需要主轴准确地停在一个特定的位置。特定的位置由机床系统发出，范围是0～360°。在这个特定的位置机床进行换刀或安装工件。这就要求主轴在定位时，在固定位置不能大幅抖动或不稳定，否则会造成换刀失败或打刀，工件也无法安装。而主轴是由电机带动或主轴本身就是一个电机，而电机是由电机驱动器控制，电机驱动器控制电机定位稳定，主轴定位才会稳定。所以电机驱动器位置控制的稳定性就成为机加工中心的一大重要指标。目前，需要一种能够使得电机驱动器位置控制稳定的方法。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种电机主轴的定位方法、装置和计算机可读存储介质，该定位方法可以基于电机的矢量控制原理，对电机的主轴进行准确的控制。
为了实现上述目的，一方面，本发明提供一种电机主轴的定位方法，所述定位方法包括：
通过检测实时位置，判断位置控制是否进入接近位置设定阶段；
当所述位置控制进入接近位置设定阶段时，获取电机驱动器的最终发波电压；
根据所述最终发波电压对所述电机的主轴进行定位。
可选的，获取电机驱动器的最终发波电压包括：
获取电机驱动器的位置给定和位置反馈：
根据所述位置给定和所述位置反馈获取位置误差；
位置环根据所述位置误差输出速度给定；
速度环根据所述速度给定输出电流给定；
电流环根据所述电流给定和速度给定输出最终发波电压。
可选的，电流环根据所述电流给定和速度给定输出最终发波电压包括：
获取所述电机驱动器的d轴目标电流和q轴目标电流；
获取所述位置环的速度给定；
获取所述电机驱动器的d轴电流误差和q轴电流误差；
根据公式(1)和公式(2)获取所述电机驱动器的d轴电压和q轴电压：
Ud＝R·idset–ωset·Lq·iqset+(kp+ki/s)(iderr) (1)
Uq＝R·iqset+ωset·Ld·idset+ωset·ψf+(kp+ki/s)(iqerr) (2)
其中，Ud为d轴电压，Uq为q轴电压，idset为d轴目标电流，iqset为d轴目标电流，R为定子电阻，ωset为位置环输出的速度设定，ψf为感应主磁链，Ld为直轴电感，Lq为交轴电感，iderr为d轴电流误差，iqerr为q轴电流误差，(kp+ki/s)表示pi调节器的参数系数；
根据所述d轴电压和所述q轴电压计算得到所述最终发波电压。
可选的，所述q轴电压包括电流全闭环和前馈量，根据公式(3)和公式(4)得到q轴的电流全闭环和前馈量：
Uqf＝(kp+ki/s)(iderr) (3)
Uqk＝R·iq+ωset·Ld·id+ωset·ψf (4)
其中，Uqf为电流全闭环，Uqk为前馈量。
可选的，所述定位方法包括：
获取所述电机驱动器当前的位置控制模式的状态；
判断所述电机驱动器当前的位置模式是否处于低速状态；
当所述电机驱动器当前的位置模式处于低速状态时，获取电机驱动器的q轴的位置给定和位置反馈；
根据所述速度给定和速度反馈获得所述q轴的位置环的速度误差；
将所述速度误差经过惯性滤波以形成新前馈量；
获取所述q轴的电流全闭环；
根据所述q轴的新前馈量和电流全闭环获取q轴电压；
获取所述d轴电压，并根据所述q轴电压和所述d轴电压获得最终发波电压以保证主轴定位的稳定。
可选的，将所述速度误差经过惯性滤波以形成新前馈量包括：
获取当前的q轴的所述速度误差；
获取上一拍的q轴的所述速度误差；
根据公式(5)对所述速度误差进行惯性滤波处理：
ωerr(n) ＝ a*ωerr+(1-a)*ωerr(n-1)， (5)
其中，ωerr(n)表示为惯性滤波后的速度误差，ωerr表示当前的速度误差，ωerr(n-1)表示上一拍的速度误差，a表示惯性滤波系数；
获取经过惯性滤波处理后的所述速度误差；
根据公式(6)获取q轴的新前馈量：
Uqkx＝K*ωerr(n)， (6)
其中，Uqkx表示q轴的新前馈量，K表示比例参数。
可选的，根据所述q轴的新前馈量和电流全闭环获取q轴电压包括：
获取所述q轴的新前馈量和所述电流全闭环；
根据公式(7)获取所述q轴电压：
Uq＝Uqf+Uqkx， (7)
其中，Uq表示q轴电压。
另一方面，本发明还提供一种电机主轴的定位装置，所述定位装置包括电机驱动器，所述电机器驱动器用于执行如上述所述的电机主轴的定位方法。
再一方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述指令用于被机器读取以使得所述机器执行如上述所述的电机主轴的定位方法。
通过上述技术方案，本发明提供的一种电机主轴的定位方法、装置和可读存储介质通过检测电机的主轴的实时位置，判断位置控制是否进入接近位置设定阶段，当位置控制进入位置设定阶段时，可以获取电机驱动器的最终发波电压，当该电机驱动器获取到最终发波电压后可以控制电机定位，从而可以使得电机主轴定位稳定，以避免出现换刀失败或打刀的情况，使得工件能够正常安装。
本发明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发明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发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1是根据本发明的一个实施方式的一种电机主轴的定位方法的流程图；
图2是根据本发明的一个实施方式的一种电机主轴的定位方法的获取最终发波电压的流程图；
图3是根据本发明的一个实施方式的一种电机主轴的定位方法的输出最终发波电压的流程图；
图4是根据本发明的一个实施方式的一种电机主轴的定位方法的改进流程图；
图5是根据本发明的一个实施方式的一种电机主轴的定位方法的根据新前馈量获取q轴电压的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。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发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
图1是根据本发明的一个实施方式的一种电机主轴的定位方法的流程图。在本发明中，该定位方法的流程可以包括：
在步骤S1中，通过检测实时位置，判断位置控制是否进入接近位置设定阶段。
在步骤S2中，当位置控制进入接近位置设定阶段时，获取电机驱动器的最终发波电压。
在步骤S3中，根据最终发波电压对电机的主轴进行定位。
在机床加工中，电机驱动器可以驱动主轴电机进行机加工。在机加工中心进行自动换刀或者安装工件时，均需要电机主轴准确的停在一个特定的位置。如果需要电机主轴准确的停在一个特定的位置，则需要该电机驱动器的控制才能使得该电机主轴准确的停在一个特定的位置。在该电机驱动器控制电机主轴定位时，可以通过检测实时位置判断位置控制是否进入接近位置设定阶段。当该位置控制没有进入该位置设定阶段时，可以说明此时电机主轴还不需要进行主轴定位。如果判断到该位置控制进入接近位置设定阶段时，可以说明此时需要对电机主轴进行定位，以便于自动换刀或者安装工件，此时可以获取电机驱动器的最终发波电压。该最终发波电压是确定电机主轴定位的关键因素，因此在得到该最终发波电压后，该电机驱动器可以根据该最终发波电压对电机的主轴进行定位。该最终发波电压可以根据电机主轴的参数变化而不断调整，从而可以使得该电机主轴定位在特定的位置，使得该电机主轴可以自动换刀或者安装工件。
在本发明的一个实施方式中，如图2所示，获取最终发波电压的流程可以包括：
在步骤S4中，获取电机驱动器的位置给定和位置反馈。
在步骤S5中，根据位置给定和位置反馈获取位置误差。
在步骤S6中，位置环根据位置误差输出速度给定。
在步骤S7中，速度环根据速度给定输出电流给定。
在步骤S8中，电流环根据电流给定和速度给定输出最终发波电压。
在本发明中，该电机驱动器的位置控制基本原理可以包括三个环路：位置环、速度环和电流环。在需要获取最终发波电压时，可以通过该电机驱动器的位置控制的三个环路得到。可以获取电机驱动器的位置给定和位置反馈。通过该电机驱动器的位置给定和位置反馈可以获取位置误差，然后该位置环可以根据该位置误差输出速度给定。当该速度环得到速度给定后可以输出电流给定。当该电流环得到电流给定和速度给定后，可以根据该电流给定和速度给定输出最终发波电压。该电机驱动器得到该最终发波电压后，可以根据该最终发波电压控制电机主轴，使得该电机主轴准确的停在一个特定的位置。
在本发明的一个实施方式中，如图3所述，电流环根据电流给定和速度给定输出最终发波电压的流程可以包括：
在步骤S9中，获取电机驱动器的d轴目标电流和q轴目标电流。
在步骤S10中，获取位置环的速度设定。
在步骤S911中，获取电机驱动器的d轴电流误差和q轴电流误差。
在步骤S12中，根据公式(1)和公式(2)获取电机驱动器的d轴电压和q轴电压：
Ud＝R·idset–ωset·Lq·iqset+(kp+ki/s)(iderr) (1)
Uq＝R·iqset+ωset·Ld·idset+ωset·ψf+(kp+ki/s)(iqerr) (2)
其中，Ud为d轴电压，Uq为q轴电压，idset为d轴目标电流，iqset为d轴目标电流，R为定子电阻，ωset为位置环输出的速度设定，ψf为感应主磁链，Ld为直轴电感，Lq为交轴电感，iderr为d轴电流误差，iqerr为q轴电流误差，(kp+ki/s)表示pi调节器的参数系数。
在步骤S13中，根据d轴电压和q轴电压计算得到最终发波电压。
在本发明中，该最终发波电压需要根据该位置环、速度环和电流环的参数得到，从而对电机主轴进行定位。在对电机主轴进行定位时，一般需要通过q轴和d轴来确定该电机主轴的位置，从而对该电机主轴进行定位，因此，可以获取q轴和d轴的参数来定位电机主轴。获取电机驱动器的d轴目标电流和q轴目标电流，然后可以获取位置环的速度给定，在得到速度误差后可以获取电机驱动器的d轴电流误差和q轴电流误差。在得到d轴目标电流、q轴目标电流、速度给定、d轴电流误差和q轴电流误差后，可以根据该公式(1)和公式(2)得到该电机驱动器的d轴电压和q轴电压。该电流环可以根据该电机驱动器的d轴电压和q轴电压计算得到该最终发波电压，因此，该位置环需要分别得到该q轴和d轴的参数才可以得到最终发波电压。然后该电机驱动器可以根据该最终发波电压控制电机主轴定位。
在本发明中，在得到q轴和d轴的参数并且经过计算后可以得到最终发波电压。该最终发波电压可以包括q轴电压和d轴电压。该q轴电压可以包括电流全闭环和前馈量。通过该公式(3)和公式(4)可以得到该q轴的电流全闭环和前馈量：
Uqf＝(kp+ki/s)(iderr) (3)
Uqk＝R·iq+ωset·Ld·id+ωset·ψf (4)
其中，Uqf为电流全闭环，Uqk为前馈量。
由上述公式(3)、公式(4)和公式(2)的对比可以得知，该q轴电压可以由该电流全闭环和前馈量组成，因此，当该电流全闭环或者该前馈量的任意一个或两个发生变化时，该q轴电压也会发生变化。由公式(1)和公式(2)的对比也可以得到该d轴电压也由电流全闭环和前馈量组成。根据上述方程，可以知道，该电流环可以是由前馈量和电流全闭环量两大部分组成。当该前馈量或电流全闭环的任意一个或者两个发生变化时，该最终发波电压均会发生变化，从而对电机主轴的定位均会产生影响。
在本发明的一个实施方式中，如图4所示，定位方法的改进的流程可以包括：
在步骤S14中，获取电机驱动器当前的位置控制模式的状态。
在步骤S15中，判断电机驱动器当前的位置模式是否处于低速状态。
在步骤S16中，当电机驱动器当前的位置模式处于低速状态时，获取电机驱动器的q轴的位置给定和位置反馈。
在步骤S17中，根据速度给定和速度反馈获得q轴的位置环的速度误差。
在步骤S18中，将速度误差经过惯性滤波以形成新前馈量。
在步骤S19中，获取q轴的电流全闭环。
在步骤S20中，根据q轴的新前馈量和电流全闭环获取q轴电压。
在步骤S21中，获取d轴电压，并根据q轴电压和d轴电压得到最终发波电压以保证主轴定位的稳定。
在本发明中，由上述公式可以知道该电流环由前馈量和电流全闭环组成，但是在实际工程应用中，d轴电压可以由d轴电流全闭环计算得到，无需前馈量。q轴电压可以由电流全闭环和前馈量组成。该q轴的前馈量就是为了保证q轴电流的快速响应。如果没有q轴的前馈量，则响应会变得慢很多，有时出力不及时，因此，为了q轴电流的快速响应，需要保留q轴的前馈量。但是，当位置控制模式在低速状态时，q轴的前馈量是引起电流环震荡进而引起位置震荡的主要因子，特别是q轴的前馈量是直接与位置环输出速度给定成比例挂钩的，则更容易引起电流环的震荡，从而造成最终位置的震荡，因为只要位置有大偏差，位置环就会生成大的速度给定值，从而引起前馈量的大幅快速响应，但大幅快速响应虽然可以纠偏，但是大幅快速响应造成的影响不可能完全消除，因此，大幅快速响应是造成震荡的主要因素。因此，为了解决前馈易震荡和前馈快速纠错的矛盾，针对低速下的q轴电压的前馈量可以进行重新设计，然后根据重新设计的前馈量得到q轴电压。在需要得到该q轴电压时，可以获取该电机驱动器当前的位置控制模式的状态。在得到该电机驱动器当前的位置模式的状态后，可以判断该电机驱动器当前的位置模式是否处于低速状态。当该电机驱动器当前的位置模式不处于低速状态时，说明此时电机主轴还不需要进行换刀或者安装工件，此时不需要通过改进后的最终发波电压对该电机主轴进行定位。当该电机驱动器当前的位置模式处于低速状态时，此时需要对该电机主轴进行准确的定位的同时避免造成震荡，此时可以获取电机驱动器的q轴的速度给定和速度反馈，然后可以根据该速度给定和速度反馈获取q轴的位置环的速度误差。因为该q轴的前馈量和位置环输出的速度给定成比例挂钩，在得到由速度给定和速度反馈获得的速度误差后，可以对该速度误差进行惯性滤波，通过惯性滤波可以得到新前馈量。经过惯性滤波得到的新前馈量可以消除定位抖动。
在得到新前馈量后可以获取q轴的电流全闭环，然后可以根据该q轴的新前馈量和电流全闭环获取q轴电压。在得到q轴电压后可以获取d轴电压，并且可以根据该q轴电压和d轴电压得到最终发波电压，因为该新前馈量经过惯性滤波操作，大大减少了位置定位时由于位置抖动偏移直接形成速度设定而造成的更改前的前馈量引起的反复抖动震荡，使得最终得到的最终发波电压可以保证主轴定位的稳定。
在本发明的一个实施方式中，如图5所示，根据新前馈量获取q轴电压的流程可以包括：
在步骤S22中，获取当前的q轴的速度误差。
在步骤S23中，获取上一拍的q轴的速度误差。
在步骤S24中，根据公式(5)对速度误差进行惯性滤波处理。
ωerr(n) ＝ a*ωerr+(1-a)*ωerr(n-1)， (5)
其中，ωerr(n)表示为惯性滤波后的速度误差，ωerr表示当前的速度误差，ωerr(n-1)表示上一拍的速度误差，a表示惯性滤波系数。
在步骤S25中，获取经过惯性滤波处理后的速度误差。
在步骤S26中，根据公式(6)获取q轴的新前馈量：
Uqkx＝K*ωerr(n)， (6)
其中，Uqkx表示q轴的新前馈量，K表示比例参数。
在本发明中，对前馈量进行惯性滤波以得到新前馈量时，可以首先获取当前q轴的速度误差，然后获取上一拍的q轴的速度误差。在得到当前q轴的速度误差和上一拍的q轴的速度误差后，可以根据该公式(5)对该速度误差进行惯性滤波处理。在公式(5)中表示惯性滤波系数的a可以是由用户自行设定的，且该惯性滤波系数可以是毫秒级参数。在得到经过惯性滤波处理后的速度误差后，可以根据该公式(6)获取q轴的新前馈量。在公式(6)中表示比例参数的K也是可以由客户根据需要设定的。经过惯性滤波生成电流环用到的新前馈量，可以保证对于位置纠偏的快速性，又可以保证位置定位时的稳定性。
在本发明的一个实施方式中，如图5所示，根据新前馈量获取q轴电压的流程可以包括：
在步骤S27中，获取所述q轴的新前馈量和所述电流全闭环。
在步骤S28中，根据公式(7)获取q轴电压：
Uq＝Uqf+Uqkx， (7)
其中，Uq表示q轴电压。
在本发明中，在得到q轴的新前馈量和电流全闭环后，可以根据公式(7)获取q轴电压。上述通过位置环输出的速度设定，再通过速度反馈形成速度误差，速度误差经过惯性滤波生成电流环用到的前馈量，然后通过得到的前馈量生成得到q轴电压，最终得到最终发波电压。该新前馈量既保证了对于位置纠偏的快速性，又保证了位置定位时的稳定性，使得电机主轴定位时，换刀或者安装工件稳定可靠。
在本发明的一个实施方式中，根据速度给定和速度反馈获得q轴的位置环的速度误差的流程可以包括：获取速度给定和速度反馈。根据速度给定和速度反馈的差值可以获取该速度误差。
另一方面，本发明还可以提供一种电机主轴的定位装置，该定位装置可以包括电机驱动器。该电机驱动器可以用于执行如上述所述的电机主轴的定位方法。
在一方面，本发明还可以提供一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以存储有指令，该指令可以用于被机器读取以使得机器执行如上述所述的电机主轴的定位方法。
通过上述技术方案，本发明提供的一种电机主轴的定位方法、装置和可读存储介质通过检测电机的主轴的实时位置，判断位置控制是否进入接近位置设定阶段，当位置控制进入位置设定阶段时，可以获取电机驱动器的最终发波电压，当该电机驱动器获取到最终发波电压后可以控制电机定位，从而可以使得电机主轴定位稳定，以避免出现换刀失败或打刀的情况，使得工件能够正常安装。
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)

1.一种电机主轴的定位方法，其特征在于，所述定位方法包括：
通过检测实时位置，判断位置控制是否进入接近位置设定阶段；
当所述位置控制进入接近位置设定阶段时，获取电机驱动器的最终发波电压；
根据所述最终发波电压对所述电机的主轴进行定位。
2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，获取电机驱动器的最终发波电压包括：
获取电机驱动器的位置给定和位置反馈：
根据所述位置给定和所述位置反馈获取位置误差；
位置环根据所述位置误差输出速度给定；
速度环根据所述速度给定输出电流给定；
电流环根据所述电流给定和速度给定输出最终发波电压。
3.根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，电流环根据所述电流给定和速度给定输出最终发波电压包括：
获取所述电机驱动器的d轴目标电流和q轴目标电流；
获取所述位置环的速度给定；
获取所述电机驱动器的d轴电流误差和q轴电流误差；
根据公式(1)和公式(2)获取所述电机驱动器的d轴电压和q轴电压：
Ud＝R·idset–ωset·Lq·iqset+(kp+ki/s)(iderr)(1)
Uq＝R·iqset+ωset·Ld·idset+ωset·ψf+(kp+ki/s)(iqerr)(2)
其中，Ud为d轴电压，Uq为q轴电压，idset为d轴目标电流，iqset为d轴目标电流，R为定子电阻，ωset为位置环输出的速度设定，ψf为感应主磁链，Ld为直轴电感，Lq为交轴电感，iderr为d轴电流误差，iqerr为q轴电流误差，(kp+ki/s)表示pi调节器的参数系数；
根据所述d轴电压和所述q轴电压计算得到所述最终发波电压。
4.根据权利要求3所述的定位方法，其特征在于，所述q轴电压包括电流全闭环和前馈量，根据公式(3)和公式(4)得到q轴的电流全闭环和前馈量：
Uqf＝(kp+ki/s)(iderr) (3)
Uqk＝R·iq+ωset·Ld·id+ωset·ψf (4)
其中，Uqf为电流全闭环，Uqk为前馈量。
5.根据权利要求4所述的定位方法，其特征在于，所述定位方法包括：
获取所述电机驱动器当前的位置控制模式的状态；
判断所述电机驱动器当前的位置模式是否处于低速状态；
当所述电机驱动器当前的位置模式处于低速状态时，获取电机驱动器的q轴的位置给定和位置反馈；
根据所述速度给定和速度反馈获得所述q轴的位置环的速度误差；
将所述速度误差经过惯性滤波以形成新前馈量；
获取所述q轴的电流全闭环；
根据所述q轴的新前馈量和电流全闭环获取q轴电压；
获取所述d轴电压，并根据所述q轴电压和所述d轴电压获得最终发波电压以保证主轴定位的稳定。
6.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于，将所述速度误差经过惯性滤波以形成新前馈量包括：
获取当前的q轴的所述速度误差；
获取上一拍的q轴的所述速度误差；
根据公式(5)对所述速度误差进行惯性滤波处理：
ωerr(n)＝a*ωerr+(1-a)*ωerr(n-1)，(5)
其中，ωerr(n)表示为惯性滤波后的速度误差，ωerr表示当前的速度误差，ωerr(n-1)表示上一拍的速度误差，a表示惯性滤波系数；
获取经过惯性滤波处理后的所述速度误差；
根据公式(6)获取q轴的新前馈量：
Uqkx＝K*ωerr(n)，(6)
其中，Uqkx表示q轴的新前馈量，K表示比例参数。
7.根据权利要求6所述的定位方法，其特征在于，根据所述q轴的新前馈量和电流全闭环获取q轴电压包括：
获取所述q轴的新前馈量和所述电流全闭环；
根据公式(7)获取所述q轴电压：
Uq＝Uqf+Uqkx，(7)
其中，Uq表示q轴电压。
8.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于，根据所述速度给定和速度反馈获得所述q轴的位置环的速度误差包括：
获取所述速度给定和速度反馈：
根据所述速度给定和所述速度反馈的差值获取所述速度误差。
9.一种电机主轴的定位装置，其特征在于，所述定位装置包括电机驱动器，所述电机器驱动器用于执行如权利要求1-8任一项所述的电机主轴的定位方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述指令用于被机器读取以使得所述机器执行如权利要求1至8任一所述的电机主轴的定位方法。
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