CN116582049A - 电机的启动补偿方法、装置及电子设备 - Google Patents

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CN116582049A CN202310386685.7A CN202310386685A CN116582049A CN 116582049 A CN116582049 A CN 116582049A CN 202310386685 A CN202310386685 A CN 202310386685A CN 116582049 A CN116582049 A CN 116582049A
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Abstract

本申请提供了一种电机的启动补偿方法、装置及电子设备，方法包括：获取电机启动过程中的当前电流电压参数、当前电机转速及当前电流矢量；根据当前电流电压参数，对当前电机转速进行补偿，对补偿后的电机转速进行积分得到补偿后的电机电角度；基于补偿后的电机电角度以及当前电流电压参数，对当前电流矢量进行补偿；基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。本申请能够在启动过程中，进行电机转速、电角度、电流矢量的补偿，以便在电机启动的过程中存在负载扰动的情况下，实现电流矢量和转速/角度的自适应过程，使得I/F切换过程更稳定可靠。

Description

电机的启动补偿方法、装置及电子设备
技术领域
本申请涉及电力电子技术领域，尤其是涉及一种电机的启动补偿方法、装置及电子设备。
背景技术
基于反电动势的无传感器磁场定向控制(Field Oriented Control，简称FOC)被认为是许多电机控制的理想选择。然而，在零速和低速范围内，由于反电动势太小，该方法变得不可靠。因此，在控制切换到基于反电动势的FOC之前，需要启动程序以将电机启动到一定速度。基于高频信号注入的方法可以知道转子的初始位置，从而用于启动电机。然而，高频注入法通常需要电机具有足够的转子凸极性，即IPMSM电机才能正常工作。对于理想情况下没有显著凸机性的电机，如表贴式的电机SPMSM，实施基于高频信号注入的方法可能具有挑战性。相比之下，I/F控制具有非常简单的控制结构，可以同时适用于SPMSM和IPMSM。对于在低速范围内不需要高动态性能的应用，在应用基于反电动势的FOC之前，I/F控制是一种简单而有效的方法，可以将电机启动到一定速度。在这种混合控制方案中，I/F控制通常采用具有频率斜升的大电流矢量来启动电机。当电机达到一定速度后，当估计的位置和速度足够准确时，控制可以切换到无传感器FOC模式。为了获得平滑过渡，在切换到FOC之前，应将当前电流矢量从d轴移动到电机q轴。然而，基于电流减小的方法假设负载转矩在电流幅度减小的过程中不会发生变化，这在实际应用中可能并非如此。在负载变化的情况下，由于电流矢量幅度不会自动调整以抑制负载干扰，可能会导致启动过程中电机失步，并且向FOC的过渡过程可能会失败。
I/F控制通常用作PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor，永磁同步电机)基于反电动势的无传感器磁场定向控制(FOC)的启动方法。在这种混合控制方案中，通常使用较大电流幅度的电流进行I/F控制来启动电机。在电机达到一定速度后，当基于反电动势的方法的位置和速度估计足够准确时，控制可以切换到FOC。为了获得平滑的过渡，目前比较通用的方法是减小当前电流的幅度，以在过渡前将当前向量移动到q轴。然而，电流减小方法通常假设负载转矩在减小电流矢量幅度的过程中不发生变化。在负载转矩发生变化的情况下，由于电流矢量幅度不能自动增加以抑制负载扰动，因此可能会导致电机失步，并且向FOC的过渡可能会失败。
发明内容
本申请的目的在于提供一种电机的启动补偿方法、装置及电子设备，能够在电机启动过程中，基于电流电压参数，进行电机转速的补偿，以及电流矢量的补偿，以便在电机启动的过程中存在负载扰动的情况下，实现I/F过程中的电流矢量和转速/角度的自适应过程，使得I/F切换过程比传统的基于减小电流矢量幅度的I/F方法更稳定可靠。
第一方面，本申请实施例提供一种电机的启动补偿方法，方法包括：获取电机启动过程中的电流电压参数、电机转速及电流矢量；根据电流电压参数，对电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速；根据补偿后的电机转速，确定补偿后的电机电角度；基于补偿后的电机电角度以及电流电压参数，对电流矢量进行补偿；基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。
在本申请较佳的实施方式中，上述根据电流电压参数，对电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速的步骤，包括：根据电流电压参数，计算电机的功率波动值；根据功率波动值以及电机转矩值，确定转速波动值；对转速波动值和电机转速进行求和，得到补偿后的电机转速。
在本申请较佳的实施方式中，上述根据电流电压参数，计算电机的功率波动值的步骤，包括：根据以下第一指定算式计算电机的功率波动值；
ΔPe＝HPF(Pe)＝HPF(ud*id+uq*iq)；
其中，ΔPe表示电机的功率波动值；HPF()表示高通滤波函数；ud表示d轴电压值；uq表示q轴电压值；id表示d轴电流值；iq表示q轴电流值。
在本申请较佳的实施方式中，上述根据功率波动值以及电机转矩值，确定转速波动值的步骤，包括：根据以下第二指定算式，计算转速波动值：
其中，Δω表示转速波动值；Te表示电机转矩值；-KT表示系数。
在本申请较佳的实施方式中，上述基于补偿后的电机电角度以及电流电压参数，对电流矢量进行补偿的步骤，包括：根据电流电压参数，确定电机转子的估计位置角度；根据补偿后的电机电角度和电机转子的估计位置角度，确定转子d轴的矢量位置角度；根据电机转子的初始定位角度确定矢量的目标位置角度；根据矢量位置角度以及矢量的目标位置角度，对电流矢量进行补偿。
在本申请较佳的实施方式中，上述根据补偿后的电机电角度和电机转子的估计位置角度，确定转子d轴的矢量位置角度的步骤，包括：根据以下第二指定算式，确定转子d轴的矢量位置角度：
θ＝θe+(π/2-θest)；
其中，θ表示转子d轴的矢量位置角度；θe表示补偿后的电机电角度；θest表示基于反电动势的方法得到的电机转子的估计位置角度。
在本申请较佳的实施方式中，上述在本申请较佳的实施方式中，上述根据电机转子的初始定位角度确定矢量的目标位置角度的步骤，包括：根据以下第三指定算式，确定矢量的目标位置角度：
其中，θref表示矢量的目标位置角度；表示电机转子的初始定位角度；k为常数；t0电机转子的初始定位时刻；t表示时刻。
在本申请较佳的实施方式中，上述根据矢量位置角度以及矢量的目标位置角度，对电流矢量进行补偿的步骤，包括：将矢量位置角度与矢量的目标位置角度的和，输入预设电流环控制器，得到待补偿电流值；对待补偿电流值与电流矢量进行求和，得到补偿后的电流矢量。
第二方面，本申请实施例还提供一种电机的启动补偿装置，装置包括：数据获取模块，用于获取电机启动过程中的电流电压参数、电机转速及电流矢量；转速角度补偿模块，用于根据电流电压参数，对电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速；根据补偿后的电机转速，确定补偿后的电机电角度；电流补偿模块，用于基于补偿后的电机电角度以及电流电压参数，对电流矢量进行补偿；控制模块，用于基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。
第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令，处理器执行计算机可执行指令以实现上述第一方面所述的方法。
第四方面，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现上述第一方面所述的方法。
本申请实施例提供的电机的启动补偿方法、装置及电子设备中，首先获取电机启动过程中的电流电压参数、电机转速及电流矢量；然后根据电流电压参数，对电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速；根据补偿后的电机转速，确定补偿后的电机电角度；基于补偿后的电机电角度以及电流电压参数，对电流矢量进行补偿；最后基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。本申请实施例能够在电机启动过程中，基于电流电压参数，进行电机转速的补偿，电角度的补偿，以及电流矢量的补偿，以便在电机启动的过程中存在负载扰动的情况下，实现I/F过程中的电流矢量和转速/角度的自适应过程，使得I/F切换过程比传统的基于减小电流矢量幅度的I/F方法更稳定可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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的附图。
图1为传统的电机启动方法示意图；
图2为本申请实施例提供的一种电机的启动补偿方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种电机的启动补偿方法中电机转速补偿过程的流程图；
图4为本申请实施例提供的一种电机的启动方法示意图；
图5为本申请实施例提供的一种电机的启动补偿方法中电流矢量补偿过程的流程图；
图6为本申请实施例提供的一种电机的启动补偿装置的结构框图；
图7为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本申请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。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。
I/F控制是根据永磁同步电机负载特性，给变频器设置合适的电流-频率比，使得电机输出转矩与不同转速下的负载相匹配，以达到较高的运行效率。参见图1所示的传统的PWSM的I/F控制启动过程示意图，用于启动电机的开环I-F控制分为三个步骤：(1)转子位置初始定位；(2)在dq坐标轴下的d轴上以恒定电流进行加速；(3)切换到FOC。
1、转子位置初始定位：在d轴上施加一个电流矢量并给固定角度可用于将电机转子对齐至所设定的角度位置处。
2、d轴上以恒定电流进行加速：转子位置初始定位后，具有恒定大小的电流矢量被控制在dq参考系的d轴上，如图1所示。d轴电流参考是一个常数Iconst，q轴电流参考为零。参考系变换的电机电角度θe由频率指令ωe的积分得到：
θe＝∫ωedt；
随着θe通过积分增加，当施加的电流产生的电磁转矩大于负载转矩时，电机开始旋转。
I-F控制是给定一个旋转的电流矢量，空载启动时转子磁场和此电流矢量生成的定子磁场重合，这个时候不管电流是给q轴还是d轴或者是两个轴都给，结果实际肯定是几乎全部在d轴上，而且还是增磁的。随着转速的上升，负载开始增大，转子磁场开始落后定子磁场，q轴分量开始随之增大。
3、切换到FOC：当电机达到一定速度并且估计的转子位置和速度变得足够准确时，控制由I-F模式切换到FOC模式。如图1所示，此时切换开关由图中的1切为2。即q轴电流给定由I/F控制模式时的固定为零切换为速度环的输出，d轴电流给定由Iconst切换为正常的MTPA及弱磁输出作为d轴的给定，转子角度由I/F控制模式时的给定速度积分得到的角度θe切换为FOC模式的无速度传感器估算的角度θest。
上述这种控制方式，是假设负载转矩在减小电流矢量幅度的过程中不发生变化。在负载转矩发生变化的情况下，由于电流矢量幅度不能自动增加以抑制负载扰动，因此可能会导致电机失步，并且向FOC的过渡可能会失败。基于此，本申请实施例提供一种电机的启动补偿方法、装置及电子设备，能够在电机启动过程中，基于电流电压参数，进行电机转速的补偿，以及电流矢量的补偿，以便在电机启动的过程中存在负载扰动的情况下，实现电流矢量和转速/角度的自适应过程，使得I/F切换过程比传统的基于减小电流矢量幅度的I/F方法更稳定可靠。
为便于对本实施例进行理解，首先对本申请实施例所公开的一种电机的启动补偿方法进行详细介绍。
图2为本申请实施例提供的一种电机的启动补偿方法的流程图，该方法包括：
步骤S202，获取电机启动过程中的电流电压参数、电机转速及电流矢量；其中，电流电压参数包括：d轴电流值、q轴电流值、d轴电压值和q轴电压值；电流矢量为d轴电流参考值。
在最开始的控制周期内，电流矢量为Iconst常数，后面的控制周期中电流矢量为上一周期补偿后的电流矢量。
步骤S204，根据电流电压参数，对电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速；根据补偿后的电机转速，确定补偿后的电机电角度。
具体的转速补偿过程可以通过评估由负载波动导致的功率波动，进而引起的转速波动进行相应的补偿。在完成转速补偿后，进行积分就会得到补偿后的电机电角度。
步骤S206，基于补偿后的电机电角度以及电流电压参数，对电流矢量进行补偿。
具体可以通过补偿后的电机电角度，以及基于电流电压参数确定的估计位置角度，电机转子的初始定位位置等进行电流矢量的补偿计算。
步骤S208，基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。
上述补偿过程是一个不断循环重复的控制过程，直到完成整个电机启动过程。
本申请实施例提供的电机的启动补偿方法中，首先获取电机启动过程中的电流电压参数、电机转速及电流矢量；然后根据电流电压参数，对电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速；根据补偿后的电机转速，确定补偿后的电机电角度；基于补偿后的电机电角度以及电流电压参数，对电流矢量进行补偿；最后基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。本申请实施例能够在启动过程中，基于电流电压参数，进行电机转速的补偿，电角度的补偿，以及电流矢量的补偿，以便在电机启动的过程中存在负载扰动的情况下，实现电流矢量和转速/角度的自适应过程，使得I/F切换过程比传统的基于减小电流矢量幅度的I/F方法更稳定可靠。
本申请实施例还提供另一种电机的启动补偿方法，该方法在上述实施例的基础上实现；本实施例重点描述具体的补偿过程。
参见图3所示，上述根据电流电压参数，对电机转速进行补偿的步骤，包括：
步骤S302，根据电流电压参数，计算电机的功率波动值。
具体实施时，根据以下第一指定算式计算电机的功率波动值：
ΔPe＝HPF(Pe)＝HPF(ud*id+uq*iq)；
其中，ΔPe表示电机的功率波动值；HPF()表示高通滤波函数；ud表示d轴电压值；uq表示q轴电压值；id表示d轴电流值；iq表示q轴电流值。
步骤S304，根据功率波动值以及电机转矩值，确定转速波动值。
具体实施时，根据以下第二指定算式，计算转速波动值：
其中，Δω表示转速波动值；Te表示电机转矩值；-KT表示系数。
该计算控制过程可参见图4所示的PWSM的I/F控制启动过程示意图，该图中最下面一个框中所示的即是转速/角度补偿过程。
步骤S306，对转速波动值和电机转速进行求和，得到补偿后的电机转速。如图4中，将Δω和进行求和得到补偿后的转速，通过/>积分过程，得到补偿后的电机电角度θe。需要说明的是，图4中的圆圈中的×号，并非表示具体的运算，而是一种汇聚点的表示，本方案中均表示求和的意思。
参见图5所示，上述电流矢量的补偿过程包括以下步骤：
步骤S502，根据电流电压参数，确定电机转子的估计位置角度；估计位置角度在电机控制中有多种复杂的算法，比如，根据dq坐标系下的ud、uq、id、iq以及电机的参数进行计算的，也有根据αβ坐标系下的uα、uβ、iα、iβ以及电机的参数来估算的。
步骤S504，根据补偿后的电机电角度和电机转子的估计位置角度，确定转子d轴的矢量位置角度；
根据以下第三指定算式，确定转子d轴的矢量位置角度：
θ≈θe+(π/2-θest)；
其中，θ表示转子d轴的矢量位置角度；θe表示电机电角度；θest表示基于反电动势的方法得到的电机转子的估计位置角度。
步骤S506，根据电机转子的初始定位角度确定矢量的目标位置角度；
根据以下第四指定算式，确定矢量的目标位置角度：
其中，θref表示矢量的目标位置角度；表示电机转子的初始定位角度；k为常数；t0电机转子的初始定位时刻；t表示时刻。
步骤S508，根据矢量位置角度以及矢量的目标位置角度，对电流矢量进行补偿。
参见图4中第二个框中所示，将矢量位置角度θ与矢量的目标位置角度θref进行求和；将二者之和输入预设电流环控制器PI，得到待补偿电流值对待补偿电流值/>与电流矢量Iconst进行求和，得到补偿后的电流矢量。在循环补偿控制过程中，该电流矢量为上一次补偿后的电流矢量。
参见图4所示，本申请实施例所提出的I/F启动控制的基本结构与图1中所示的相同。补偿回路被添加到图4中虚线矩形框中。参见最下方的矩形框，由于
故有：
其中，ΔPe＝HPF(Pe)＝HPF(ud*id+uq*iq)。
负载波动会产生输出功率波动，将此功率波动转化为转速的波动，经积分后，补偿到I/F给定角度θe，即可补偿I/F启动过程中负载波动对给定角度的影响。上述为基于负载功率的高频分量的频率补偿环路用于I/F过程中转速/角度的补偿的机理。
θ是相对于转子d轴的矢量位置，它可以近似为：
θ≈θe+(π/2-θest)；
其中θest是从基于反电动势的方法估计的转子位置；θref是矢量的所需位置：
其中，是初始定位阶段的定位角度，k是一个正常数，可以根据应用场合的需要通过线性插值来确定。由于电流矢量幅度补偿环路使用了估计的转子位置，当电机位置估计足够准确后，在电机达到一定速度后启用该补偿环路来补偿电流矢量的输出。
启用电流矢量幅度补偿环路后，向量位于dq坐标系下的第一象限，并且θref与d轴对齐。随着θref增加，电流矢量幅度将减小，并将向电机q轴移动。所提出的环路的优点是它具有负载抑制能力，同时电流矢量移动到q轴。当存在负载扰动时，补偿环路控制可以减小电流矢量幅度，使电流矢量回到所需位置。
上述分析表明，环路可以调整电流幅度以抑制负载扰动，并将电流矢量固定到指定位置θref。通过将θref从初始定位位置缓慢增加到π/2，电流矢量可以稳定地从d轴渐渐过渡到q轴。电流矢量在q轴上后，控制可以平滑切换到FOC。
上述为电流矢量幅度补偿环路的机理。
通过图4中的基于负载功率的高频分量的频率补偿环路及电流矢量幅度补偿环路可有效解决现有I/F启动技术可能导致启动过程中电机失步，I/F向FOC过渡过程可能的失败问题，可有效提高PMSM电机I/F启动过程的成功率。
基于上述方法实施例，本申请实施例还提供一种电机的启动补偿装置，参见图6所示，该装置包括：数据获取模块62，用于获取电机启动过程中的电流电压参数、电机转速及电流矢量；转速角度补偿模块64，用于根据电流电压参数，对电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速；根据补偿后的电机转速，确定补偿后的电机电角度；电流补偿模块66，用于基于补偿后的电机电角度以及电流电压参数，对电流矢量进行补偿；控制模块68，用于基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。
在本申请较佳的实施方式中，上述转速角度补偿模块64，用于根据电流电压参数，计算电机的功率波动值；根据功率波动值以及电机转矩值，确定转速波动值；对转速波动值和电机转速进行求和，得到补偿后的电机转速。
在本申请较佳的实施方式中，上述转速角度补偿模块64，用于根据以下第一指定算式计算电机的功率波动值；
ΔPe＝HPF(Pe)＝HPF(ud*id+uq*iq)；
其中，ΔPe表示电机的功率波动值；HPF()表示高通滤波函数；ud表示d轴电压值；uq表示q轴电压值；id表示d轴电流值；iq表示q轴电流值。
在本申请较佳的实施方式中，上述转速角度补偿模块64，用于根据以下第二指定算式，计算转速波动值：
其中，Δω表示转速波动值；Te表示电机转矩值；-KT表示系数。
在本申请较佳的实施方式中，上述电流补偿模块66，用于根据电流电压参数，确定电机转子的估计位置角度；根据补偿后的电机电角度和电机转子的估计位置角度，确定转子d轴的矢量位置角度；根据电机转子的初始定位角度确定矢量的目标位置角度；根据矢量位置角度以及矢量的目标位置角度，对电流矢量进行补偿。
在本申请较佳的实施方式中，上述电流补偿模块66，用于根据以下第三指定算式，确定转子d轴的矢量位置角度：
θ＝θe+(π/2-θest)；
其中，θ表示转子d轴的矢量位置角度；θe表示补偿后的电机电角度；θest表示基于反电动势的方法得到的电机转子的估计位置角度。
在本申请较佳的实施方式中，上述电流补偿模块66，用于根据以下第四指定算式，确定矢量的目标位置角度：
其中，θref表示矢量的目标位置角度；表示电机转子的初始定位角度；k为常数；t0电机转子的初始定位时刻；t表示时刻。
在本申请较佳的实施方式中，上述电流补偿模块66，用于将矢量位置角度与矢量的目标位置角度的和，输入预设电流环控制器，得到待补偿电流值；对待补偿电流值与电流矢量进行求和，得到补偿后的电流矢量。
本申请实施例提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置的实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。
本申请实施例还提供了一种电子设备，如图7所示，为该电子设备的结构示意图，其中，该电子设备包括处理器71和存储器70，该存储器70存储有能够被该处理器71执行的计算机可执行指令，该处理器71执行该计算机可执行指令以实现上述方法。
在图7示出的实施方式中，该电子设备还包括总线72和通信接口73，其中，处理器71、通信接口73和存储器70通过总线72连接。
其中，存储器70可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non/volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口73(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。总线72可以是ISA(IndustryStandard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral ComponentInterconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线72可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
处理器71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71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71可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field/Programmable Gate Array，简称FPGA)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。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是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。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器71读取存储器中的信息，结合其硬件完成前述实施例的方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，该计算机可执行指令促使处理器实现上述方法，具体实现可参见前述方法实施例，在此不再赘述。
本申请实施例所提供的方法、装置和电子设备的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本申请的范围。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read/Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，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所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种电机的启动补偿方法，其特征在于，所述方法包括：
获取电机启动过程中的电流电压参数、电机转速及电流矢量；
根据所述电流电压参数，对所述电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速；
根据所述补偿后的电机转速，确定补偿后的电机电角度；
基于所述补偿后的电机电角度以及所述电流电压参数，对所述电流矢量进行补偿；
基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述电流电压参数，对所述电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速的步骤，包括：
根据所述电流电压参数，计算所述电机的功率波动值；
根据所述功率波动值以及电机转矩值，确定转速波动值；
根据所述转速波动值和所述电机转速，确定所述补偿后的电机转速。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述电流电压参数，计算所述电机的功率波动值的步骤，包括：
根据以下第一指定算式计算所述电机的功率波动值；
ΔPe＝HPF(Pe)＝HPF(ud*id+uq*iq)；
其中，ΔPe表示所述电机的功率波动值；HPF()表示高通滤波函数；ud表示d轴电压值；uq表示q轴电压值；id表示d轴电流值；iq表示q轴电流值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述功率波动值以及电机转矩值，确定转速波动值的步骤，包括：
根据以下第二指定算式，计算转速波动值：
其中，Δω表示转速波动值；Te表示电机转矩值；-KT表示系数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于补偿后的电机电角度以及所述电流电压参数，对所述电流矢量进行补偿的步骤，包括：
根据所述电流电压参数，确定所述电机转子的估计位置角度；
根据所述补偿后的电机电角度和所述电机转子的估计位置角度，确定转子d轴的矢量位置角度；
根据所述电机转子的初始定位角度确定所述矢量的目标位置角度；
根据所述矢量位置角度以及所述矢量的目标位置角度，对所述电流矢量进行补偿。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述补偿后的电机电角度和所述电机转子的估计位置角度，确定转子d轴的矢量位置角度的步骤，包括：
根据以下第三指定算式，确定转子d轴的矢量位置角度：
θ≈θe+(π/2-θest)；
其中，θ表示转子d轴的矢量位置角度；θe表示补偿后的电机电角度；θest表示基于反电动势的方法得到的电机转子的估计位置角度。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述电机转子的初始定位角度确定所述矢量的目标位置角度的步骤，包括：
根据以下第四指定算式，确定所述矢量的目标位置角度：
其中，θref表示矢量的目标位置角度；表示所述电机转子的初始定位角度；k为常数；t0电机转子的初始定位时刻；t表示时刻。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述矢量位置角度以及所述矢量的目标位置角度，对所述电流矢量进行补偿的步骤，包括：
将所述矢量位置角度与所述矢量的目标位置角度的和，输入预设电流环控制器，得到待补偿电流值；
对所述待补偿电流值与所述电流矢量进行求和，得到补偿后的电流矢量。
9.一种PMSM电机的I/F启动补偿装置，其特征在于，所述装置包括：
数据获取模块，用于获取电机启动过程中的电流电压参数、电机转速及电流矢量；
转速角度补偿模块，用于根据所述电流电压参数，对所述电机转速进行补偿，得到补偿后的电机转速；根据所述补偿后的电机转速，确定补偿后的电机电角度；
电流补偿模块，用于基于补偿后的电机电角度以及所述电流电压参数，对所述电流矢量进行补偿；
控制模块，用于基于补偿后的电机电角度和电流矢量继续控制电机启动过程。
10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至8任一项所述的方法。
11.一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计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现权利要求1至8任一项所述的方法。
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