CN117394731B

CN117394731B - 五相电机的控制方法、电机控制装置及存储介质

Info

Publication number: CN117394731B
Application number: CN202311685713.1A
Authority: CN
Inventors: 陈雅辉; 胡红波
Original assignee: Shenzhen Yankong Automation Technology Co ltd
Current assignee: Shenzhen Yankong Automation Technology Co ltd
Priority date: 2023-12-11
Filing date: 2023-12-11
Publication date: 2024-02-20
Anticipated expiration: 2043-12-11
Also published as: CN117394731A

Abstract

本发明公开了五相电机的控制方法、电机控制装置及存储介质，其中，所述方法包括：接收到五相电机的驱动电压信号时，确定所述五相电机的独立绕组在不同绕组开关方式下对应的基础电压矢量；基于所述基础电压矢量在平面坐标系的位置，确定多个扇区；基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算扇区编号内的基础电压控制矢量对应的，绕组开关方式下的励磁时间；当励磁时间处于驱动电压信号的作用时间范围时，控制所述五相电机运转。通过比较五相电机的驱动电压信号在不同扇区的不同绕组开关方式下的基础电压控制矢量的励磁时间和驱动电压信号的作用时间，进而控制五相电机运转，以对五相电机实现更准确的电流闭环控制。

Description

五相电机的控制方法、电机控制装置及存储介质

技术领域

本发明涉及电机控制领域，尤其涉及五相电机的控制方法、电机控制装置及存储介质。

背景技术

五相环形连接电机较两相电机和三相电机而言，具备电机的转矩输出更平滑，噪音和振动更低的优势，且具有更好的过载能力和热稳定性，可以在高负载和高温环境下工作。

当前的工控领域中，五相电机通常是基于开环的五相电机驱动器控制电机的运转和驱动。然而，由于开环的五相电机没有反馈机制来实时监测电机状态，在高负载的场景下，由于控制策略不准确，控制信号无法有效地响应电机的变化需求，导致响应效率低下。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种五相电机的控制方法、电机控制装置及存储介质，解决现有技术中开环五相电机在高负载场景下响应效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种五相电机的控制方法，所述方法包括以下步骤：

接收到五相电机的驱动电压信号时，确定所述五相电机的独立绕组在不同绕组开关方式下对应的基础电压矢量；

基于所述基础电压矢量在平面坐标系的位置，确定多个扇区；

基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算所述扇区编号内的基础电压控制矢量对应的，所述绕组开关方式下的励磁时间；

当所述励磁时间处于所述驱动电压信号的作用时间范围时，控制所述五相电机运转。

可选地，所述接收到五相电机的驱动电压信号时，确定所述五相电机的独立绕组在不同绕组开关方式下对应的基础电压矢量的步骤包括：

接收到五相电机的所述驱动电压信号时，构建所述五相电机的各个所述独立绕组在所述平面坐标系的平面坐标数学模型；

基于所述数学模型确定所述独立绕组在不同绕组开关方式下对应的所述基础电压矢量。

可选地，所述基于所述数学模型确定所述独立绕组在不同绕组开关方式下对应的所述基础电压矢量的步骤包括：

选定目标绕组开关方式，并确定各个所述独立绕组在所述目标绕组开关方式下，任意两相邻的绕组接线端子之间的线电压；

确定所述线电压在所述平面坐标系中对应的电压方向，以及各个所述线电压对应的合电压，并将所述合电压的方向及所述合电压的电压值作为所述基础电压矢量。

可选地，所述基于所述基础电压矢量在平面坐标系的位置，确定多个扇区的步骤包括：

选定所有所述基础电压矢量中，处于重叠状态的目标基础电压矢量；

将重叠状态的所述目标基础电压矢量作为所述扇区的边界；

将零矢量作为所述目标基础电压矢量的起始点，并将相邻的所述目标基础电压矢量包围的区间作为所述扇区。

可选地，所述基于所述基础电压矢量在平面坐标系的位置，确定多个扇区的步骤之后，还包括：

在各个所述扇区中选定待测扇区，并确定所述待测扇区对应边界的所有所述基础电压矢量；

确定所述基础电压矢量对应的二进制数据，所述二进制数据与绕组开关状态对应，并根据PWM发波原理选定所述二进制数据的第一子元素，其中，所述第一子元素包括最少开关断开数的基础电压矢量，或最多开关断开数的基础电压矢量；

若选择最多开关断开数的基础电压矢量作为所述第一子元素，将所述第一子元素中一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，得到第二子元素，将所述第二子元素中一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，得到第三子元素，以此类推；若选择最少开关断开数的基础电压矢量作为第一子元素，将所述第一子元素中一个处于开关闭合状态的填充值调整为开关断开状态，得到第二子元素，将所述第二子元素中一个处于开关闭合状态的填充值调整为开关断开状态，得到第三子元素，以此类推，直到该扇区剩下的基础电压矢量不能由前面所确定的子元素们按照顺序转换过来为止；

确定所述第一子元素、所述第二子元素以及所述第三子元素对应的目标基础电压矢量；

将所述目标基础电压矢量，作为所述待测扇区的基础电压控制矢量。

可选地，所述将所述目标基础电压矢量，作为所述待测扇区的基础电压控制矢量的步骤之后，还包括：

确定除所述第一子元素、所述第二子元素以及所述第三子元素以外的元素，为无效子元素；

将所述无效子元素对应的待测基础电压矢量，作为无效基础电压矢量；

当存在所述扇区未确定基础电压控制矢量以及无效基础电压矢量时，跳转执行所述在各个所述扇区中选定待测扇区，并确定所述待测扇区对应的基础电压控制矢量的步骤。

可选地，所述基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算所述扇区编号内的基础电压控制矢量对应的，所述绕组开关方式下的励磁时间的步骤之前，还包括：

在各个所述扇区中选定目标扇区，并确定所述目标扇区的所述基础电压控制矢量；

所述基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算所述扇区编号内的基础电压控制矢量对应的，所述绕组开关方式下的励磁时间的步骤之后，还包括：

基于幅秒平衡计算所述五相电机的驱动电压信号，在电流环控制周期内的等效电压等效于使用所述目标扇区内的，基础电压控制矢量驱动时的所述励磁时间对应的等效电压。

可选地，所述当所述励磁时间处于所述驱动电压信号的作用时间范围时，控制所述五相电机运转的步骤之前，还包括：

基于脉宽调制方式将所述励磁时间转化为脉冲调制方式下计时器的比较值。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种电机控制装置，所述电机控制装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的五相电机的控制程序，所述五相电机的控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的五相电机的控制方法的步骤。

此外，为实现上述目的，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上存储有五相电机的控制程序，所述五相电机的控制程序被处理器执行时实现如上所述的五相电机的控制方法的步骤。

本发明实施例提供了五相电机的控制方法、电机控制装置及存储介质，在接收到五相电机的驱动电压信号后，确定五相电机的独立绕组在不同绕组开关方式下对应的基础电压矢量，并将根据基础电压矢量在平面坐标系的位置得到多个扇区，随后基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算所述扇区编号内的基础电压控制矢量对应的，所述绕组开关方式下的励磁时间，当励磁时间处于驱动电压信号的作用时间范围时，控制五相电机运转。基于此，可以看出，通过将五相电机在不同电机绕组开关下的基础电压控制矢量的励磁时间与驱动电压信号的作用时间作比较，进而实现五相电机的电流环闭环控制。通过五相电机的电流环闭环控制，能够提高五相电机在高负载场景下的响应效率。

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，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为本发明五相电机的控制方法的第一实施例的流程示意图；

图2为本发明五相电机的控制方法的图1步骤S10的细化流程示意图；

图3为本发明五相电机的控制方法的五相电机的各个绕组在平面坐标系的模型示意图；

图4为本发明五相电机的控制方法的基础电压矢量的获取示意图；

图5为本发明五相电机的控制方法的扇区的划分示意图；

图6为本发明五相电机的控制方法的选定扇区的示意图；

图7为实现本发明五相电机的控制方法的第二实施例的流程示意图；

图8是本发明五相电机的控制方法的各个实施例的终端硬件结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

当前的工控领域中，五相电机通常是基于开环的五相电机驱动器控制电机的运转和驱动。然而，由于开环的五相电机没有速度环反馈机制来实时监测电机速度状态，在高负载的场景下，由于控制策略不准确，控制信号无法有效地响应电机的速度变化需求，导致响应效率低下。基于此，在本实施例中特别提出了针对五相环形连接电机的SVPWM（SpaceVector Pulse Width Modulation，高频率脉宽调制）算法，为后续矢量算法的闭环产品作技术铺垫。

为解决上述缺陷，本发明实施例提出一种五相电机的控制方法，其主要解决方案包括以下步骤：

本发明通过将五相电机在不同电机绕组开关下的基础电压控制矢量的励磁时间与驱动电压信号的作用时间作比较，通过实时反馈的励磁时间信息控制独立绕组电机运转，进而控制五相电机的电流环闭环控制。通过五相电机的电流环闭环控制，能够提高五相电机在高负载场景下的响应效率。

为了更好地理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

第一实施例

请参照图1，在第一实施例中，本发明五相电机的控制方法的步骤包括：

步骤S10，接收到五相电机的驱动电压信号时，确定所述五相电机的独立绕组在不同绕组开关方式下对应的基础电压矢量；

在本实施例中，五相电机指的是五相环形连接电机，具有五个独立绕组。不同绕组开关方式指的是各个独立绕组的接线端子不同通电状态下的组合，例如五个独立的绕组包括接线端子A、B、C、D和E，0表示接线端子处于供电开关断开状态也即低电平状态，1表示接线端子处供电开关于闭合状态也即高电平状态，所有的供电开关均断开，对应的状态为“00000”，所有的供电开关均闭合，对应的状态为“11111”，而不同绕组开关方式可以有“00000-11111”的32种。

由于五相电机的各个独立绕组通常以正五边形的方式首尾相连，可以在平面坐标系中构建独立绕组的数学模型，在不同开关通电状态下，各个绕组之间的线电压大小及方向存在区别，基础电压矢量指的是五相电机在某种绕组开关方式下，各个独立绕组间的线电压在平面坐标系的合成电压。

具体地，请参照图2，步骤S10包括：

步骤S11，接收到五相电机的所述驱动电压信号时，构建所述五相电机的各个所述独立绕组在所述平面坐标系的数学模型；

步骤S12，基于所述数学模型确定所述独立绕组电机在不同绕组开关方式下对应的基础电压矢量。

在本实施例中，得到数学模型后，需要选定目标绕组开关方式，并确定各个所述独立绕组在所述目标绕组开关方式下，任意两相邻的绕组接线端子之间的线电压，并确定所述电压值在所述平面坐标系中对应的电压方向，以及各个所述电压对应的合电压，并将所述合电压方向及所述合电压对应的电压值作为所述基础电压矢量，并将该基础电压矢量与对应的目标绕组开关方式关联存储。其中，各个所述独立绕组在不同的绕组开关方式中，若当前绕组开关方式为基础电压矢量为零，且下一个绕组开关状态不为“00000”或“11111”，则重新选定目标绕组开关方式，并确定各个所述独立绕组在所述目标绕组开关方式下，任意两相邻的绕组接线端子之间的线电压值。

需要说明的是，重新选定的目标绕组开关方式对应的基础电压矢量仍为空。在“00000”及“11111”的开关状态下，由于各个绕组对应的合电压为0，因此当前在这两个开关状态下，不存在基础电压矢量，因此选定的目标绕组开关方式不包括“00000”和“11111”这类绕组开关状态。也即得到的基础电压矢量的数量为30个。

示例性的，五相电机的独立绕组在平面坐标系下的数学模型如图3所示，显示独立绕组的接线端子A、B、C、D和E。选定目标绕组开关方式为“10000”也即使得接线端子A的供电开关处于通电闭合状态，其余绕组的接线端子供电开关处于断开状态，此时可以确定平面坐标系的数学模型中，电压U_AB和电压U_EA的电压值不为0，且电压U_AB大于0，电压U_EA小于零。因此，请参照图4，可以确定的是，在平面坐标系的独立绕组AB的线电压为U_AB，独立绕组EA的线电压为U_EA，因此，两者在平面坐标系上的合电压方向为沿AX方向及对应的合电压作为“10000”目标绕组开关方式下的基础电压矢量。其中，由于当前电机的绕组开关闭合状态为“10000”，因此，可用U16表示在该闭合状态下对应的基础电压矢量。其他绕组开关方式下的基础电压矢量的计算原理一致，在此不作过多赘述。

因此，电机控制系统与五相电机电连接后，可以根据各个独立绕组在平面坐标系上的数学模型及不同的绕组开关方式得到相应的基础电压矢量，进而能够将不同基础电压矢量根据幅值大小进行归类处理。

步骤S20，基于所述基础电压矢量在平面坐标系的位置，确定多个扇区；

在本实施例中，不同基础电压矢量在α、β平面坐标下所处的位置如图5所示，30个基础电压矢量在平面坐标系下重叠形成了十条不同方向的边界。也即基础电压矢量中U9、U16以及U25是重叠，方向一致且只是幅值不一样。而扇区指的是重叠的基础电压矢量所处边界与相邻的基础电压矢量所处边界之间组成的区间。例如，请参照图6，U11、U23、U3、U18、U1以及U19对应的基础电压矢量所包围的区域即为扇区1。

因此，当需要确定扇区时，需要选定所有所述基础电压矢量中，处于重叠状态的目标基础电压矢量，随后将零矢量作为所述目标基础电压矢量的起始点，并将相邻的所述目标基础电压矢量包围的区间作为所述扇区。

需要说明的是，五相电机在不同的绕组开关方式下运行时，对力矩的平衡性要求不同，因此，划分多个扇区，在某个扇区计算得到的励磁时间不符合需求时，能够通过扇区的基础电压控制矢量的出力特性做针对性调整，进而提高五相电机在高负载场景下的响应效率。

步骤S30，基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算所述扇区编号内的基础电压控制矢量对应的，所述绕组开关方式下的励磁时间；

在本实施例中，需要说明的是，扇区由重叠的基础电压矢量及其相邻的重叠的基础电压矢量组成，而重叠的基础电压矢量具有两个相邻的重叠的基础电压矢量，因而一个重叠的基础电压矢量所形成的边界可认为分别处于两个扇区中。因此，一个扇区内包含六个基础电压矢量。

而五相电机在转换到其他绕组开关方式时，由于PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）方波原理制约，一次只能通电/断开一个绕组的接线端子，而在同一扇区内，存在基础电压矢量的开关状态无法由其他基础电压矢量无法只通过其中一个绕组的接线端子的通电/断开切换而成，因而在该扇区中，认为无法由其他基础电压矢量只通过其中一个绕组的接线端子的通电/断开切换而成的基础电压矢量为无效基础电压矢量，剩余的基础电压矢量则为基础电压控制矢量。需要说明的是，切换的方式是独立绕组开关由断开到闭合或者由闭合到断开。

在计算励磁时间之前，可以在各个所述扇区中选定目标扇区，并确定所述目标扇区的所述基础电压控制矢量，随后基于幅秒平衡计算所述五相电机的驱动电压信号在电流环控制周期内的等效电压，等效于使用所述目标扇区内的基础电压控制矢量驱动时的励磁时间对应的等效电压，进而提高电机的控制精度和效率。

步骤S40，当所述励磁时间处于所述驱动电压信号的作用时间范围时，控制所述五相电机运转。

在本实施例中，驱动电压信号的作用时间指的每个电流环闭环控制周期时间，所述励磁时间指五相电机在某个绕组开关状态下通电时对应的基础电压控制矢量励磁时间，并非是所有通电状态的励磁时间集。当励磁时间处于作用时间范围，说明五相电机能在当前场景下完整运行，不会产生响应效率低的问题。

可选地，在该步骤之前，可以通过脉宽调制方式，也即基于PWM发波方式对所述励磁时间转化为脉冲调制方式下计时器的比较值。

可选地，当励磁时间不处于作用时间范围时，需要调整五相电机的波形及力矩输出特性。

在本实施例公开的技术方案中，构建所述五相电机的各个独立绕组在所述平面坐标系的平面坐标数学模型，并在该模型基础上，计算得到不同绕组开关方式下任意两相邻的绕组接线端子之间的线电压值及平面坐标系对应的电压方向，以及各个所述电压对应的合电压，并将所述合电压方向及所述合电压对应的电压值作为所述基础电压矢量。并根据基础电压矢量构建扇区。同时基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算所述扇区编号内的基础电压控制矢量对应的，所述绕组开关方式下的励磁时间，基于PWM发波方式对所述励磁时间转化为脉冲调制方式下计时器的比较值，进而根据比较结果控制五相电机运转或者调整五相电机的波形及力矩输出特性，实现了五相电机的电流环闭环控制，使得五相电机能够在高负载的场景中保持稳定运行，同时提高五相电机的响应效率。

第二实施例

请参照图7，在第二实施例中，基于第一实施例，步骤S20之后，还包括：

步骤S50，在各个所述扇区中选定待测扇区，并确定所述待测扇区对应边界的所有所述基础电压矢量；

在本实施例中，计算励磁时间时，需要确定扇区中的基础电压控制矢量以及无效基础电压矢量，避免五相电机采用无效电压矢量对应的绕组开关方式进行励磁，导致五相电机旋转异常。在该过程中，需要从扇区中选定待测扇区，其中该待测扇区是未确定基础电压控制矢量和无效基础电压矢量的区间。因而选定的待测扇区对应的基础电压矢量则为待测的基础电压矢量。

步骤S60，确定所述基础电压矢量对应的二进制数据，并根据PWM发波原理选定所述二进制数据的第一子元素；

在本实施例中，由于基础电压矢量以U1-U31的形式表示，其对应的二进制数据为“00001”“11111”等。示例性的，请继续参照图6，扇区1为待测扇区，待测基础电压矢量包括U1、U3、U11、U18、U19及U23，其对应的二进制数据集为“00001、00011、01011、10010、10011及10111”。此时可以选定该二进制数据中数值最小或者数值最大的二进制数作为第一子元素，也即将最少开关断开数的基础电压矢量作为所述第一子元素，或者将最多开关断开数的基础电压矢量作为所述第一子元素。而在本实施例中，优先选择数值最小的二进制数作为所述第一子元素。

步骤S70，将所述第一子元素中一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，得到第二子元素，将所述第二子元素中一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，得到第三子元素，以此类推；

可选地，若选择最少开关断开数的基础电压矢量作为所述第一子元素，将所述第一子元素中一个处于开关闭合状态的填充值调整为开关断开状态，得到第二子元素，将所述第二子元素中一个处于开关闭合状态的填充值调整为开关断开状态，得到第三子元素，以此类推，直到该扇区剩下的基础电压矢量不能由前面所确定的子元素们按照顺序转换过来为止。

步骤S80，确定所述第一子元素、所述第二子元素以及所述第三子元素对应的目标基础电压矢量；

步骤S90，将所述目标基础电压矢量，作为所述待测扇区的基础电压控制矢量。

在本实施例中，示例性的，请继续参照图6，在扇区1对应的二进制数据中，优先选择00001（U1）作为第一子元素，此时将“00001”的一个开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，能够得到“00011”“00101”“01001”以及“10001”等多个第二子元素，而同样，将多个第二子元素进行调整，可以得到多个第三子元素，可以理解的是，得到的多组第二子元素和第三子元素的组合后，从中选定当前的第二子元素与第三子元素均为二进制数据的子集一组数据。也即将“00001”的一个开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，能够得到“00011”，将“00011”的一个开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，能够得到“10011”，将“10011”的一个开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，能够得到“10111”。同时“00011”、“10011”以及“10111”均为二进制数据的子集，因此，可认为U1（00001）、U3（00011）、U19（10011）以及U23（10111）为扇区1的基础电压控制矢量。

需要说明的是，当所述二进制数中至少存在二进制数A也即第一子元素，将所述二进制数A的一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态后，得到二进制数B也即第二子元素，将所述二进制数B的一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态后，得到二进制数C也即第三子元素，且所述二进制数B与所述二进制数C均属于所述二进制集的子集时，将所述二进制数A、所述二进制数B以及所述二进制数C分别对应的所述待测基础电压矢量作为所述待测扇区的所述基础电压控制矢量。也即选定第一子元素、第二子元素以及第三子元素，只是做举例说明，并非是对扇区的基础电压控制矢量的数量进行限定。

可选地，在选定基础电压控制矢量后，还可确定所述二进制数据中除所述第一子元素、所述第二子元素以及所述第三子元素以外的元素，为无效子元素，并将所述无效子元素对应的待测基础电压矢量，作为无效基础电压矢量。其中，在选定基础电压控制矢量以及无效基础电压矢量时，可以通过三个或三个以上的子元素进行确定，在这里选定的符合需求的子元素也即第一、第二及第三子元素，仅用于解释说明，并非是限定只有三个子元素满足上述情况才能作为选定基础电压控制矢量或者选定无效基础电压矢量的选择依据，还可以是三个以上的子元素。

示例性的，请继续参照图6，在扇区1中，由于U11（01011）与U18（10010）无法由其他四个电压空间矢量通过断开/闭合一个独立绕组的接线端子的开关形成，因而U11与U18则为扇区1的无效基础电压矢量，也即五相电机无法在该矢量状态下对应的绕组闭合方式进行励磁。

因此，计算励磁时间时，只能计算五相电机在某个扇区的，基础电压控制矢量对应的所述绕组开关方式下的励磁时间。例如依次计算U1、U3、U19以及U23的开关状态下五相电机的励磁时间。在计算励磁时间时，五相电机需要依次计算各个扇区内对应的绕组开关方式下的励磁时间。

可选地，当存在所述扇区未确定基础电压控制矢量以及无效基础电压矢量时，跳转执行步骤S50，而已经确定基础电压控制矢量以及无效基础电压矢量的扇区，则不会被重复选中。

在本实施例公开的技术方案中，在计算五相电机在其中一个扇区的其中一个绕组开关方式下的励磁时间时，通过选定基础电压矢量对应的二进制数，并根据二进制数之间的闭合转换关系确定基础电压控制矢量以及无效基础电压矢量，在保障计算结果的准确性的同时，避免五相电机的电流环闭环控制的准确性受到影响，使得五相电机在高速高负载的场景下仍能保持正常运转，进一步提高了五相电机在高负载场景下的响应效率。

参照图8，图8为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

如图8所示，该终端可以包括：处理器1001，例如中央处理器（Central ProcessingUnit，CPU），通信总线1002、网络接口1003，存储器1004。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。网络接口1003可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如无线保真（WIreless-FIdelity，WI-FI）接口）。存储器1004可以是高速的RAM存储器（RandomAccess Memory，RAM），也可以是稳定的非易失性存储器（Non-Volatile Memory，NVM），例如磁盘存储器。存储器1004可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图8中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图8所示，作为一种计算机存储介质的存储器1004中可以包括操作系统、数据存储模块、网络通信模块以及五相电机的控制程序。

在图8所示的终端中，网络接口1003主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；处理器1001可以调用存储器1004中存储的五相电机的控制程序，并执行以下操作：

进一步地，处理器1001可以调用存储器1004中存储的五相电机的控制程序，还执行以下操作：

将重叠状态的所述目标基础电压矢量作为所述扇区的边界；

此外，本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的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。该计算机程序包括程序指令，计算机程序可以存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被控制终端中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。因此，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五相电机的控制程序，所述五相电机的控制程序被处理器执行时实现如上实施例所述的五相电机的控制方法的各个步骤。

需要说明的是，由于本申请实施例提供的存储介质，为实施本申请实施例的方法所采用的存储介质，故而基于本申请实施例所介绍的方法，本领域所属人员能够了解该存储介质的具体结构及变形，故而在此不再赘述。凡是本申请实施例的方法所采用的存储介质都属于本申请所欲保护的范围。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一，第二，以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种五相电机的控制方法，其特征在于，所述五相电机的控制方法包括：

若选择最多开关断开数的基础电压矢量作为所述第一子元素，将所述第一子元素中一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，得到第二子元素，将所述第二子元素中一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，得到第三子元素，将所述第三子元素中一个处于开关断开状态的填充值调整为开关闭合状态，得到第四子元素，以此类推；若选择最少开关断开数的基础电压矢量作为第一子元素，将所述第一子元素中一个处于开关闭合状态的填充值调整为开关断开状态，得到第二子元素，将所述第二子元素中一个处于开关闭合状态的填充值调整为开关断开状态，得到第三子元素，将所述第三子元素中一个处于开关闭合状态的填充值调整为开关断开状态，得到第四子元素，以此类推，直到该扇区剩下的基础电压矢量不能由前面所确定的子元素们按照顺序转换过来为止；

确定所述第一子元素、所述第二子元素、所述第三子元素以及所述第四子元素对应的目标基础电压矢量；

将所述目标基础电压矢量，作为所述待测扇区的基础电压控制矢量；

确定除所述第一子元素、所述第二子元素、所述第三子元素以及所述第四子元素以外的元素，为无效子元素；

当存在所述扇区未确定基础电压控制矢量以及无效基础电压矢量时，跳转执行所述在各个所述扇区中选定待测扇区，并确定所述待测扇区对应的基础电压控制矢量的步骤；

基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算所述扇区编号内的所述基础电压控制矢量对应的，所述绕组开关方式下的励磁时间；

当所述励磁时间处于所述驱动电压信号的作用时间范围时，控制所述五相电机运转，其中，所述驱动电压信号的作用时间指的每个电流环闭环控制周期时间。

2.如权利要求1所述的五相电机的控制方法，其特征在于，所述接收到五相电机的驱动电压信号时，确定所述五相电机的独立绕组在不同绕组开关方式下对应的基础电压矢量的步骤包括：

3.如权利要求2所述的五相电机的控制方法，其特征在于，所述基于所述数学模型确定所述独立绕组在不同绕组开关方式下对应的所述基础电压矢量的步骤包括：

4.如权利要求1所述的五相电机的控制方法，其特征在于，所述基于所述基础电压矢量在平面坐标系的位置，确定多个扇区的步骤包括：

将重叠状态的所述目标基础电压矢量作为所述扇区的边界；

5.如权利要求1所述的五相电机的控制方法，其特征在于，所述基于所述驱动电压信号在所述平面坐标系的坐标确定扇区编号，计算所述扇区编号内的基础电压控制矢量对应的，所述绕组开关方式下的励磁时间的步骤之前，还包括：

6.如权利要求1所述的五相电机的控制方法，其特征在于，所述当所述励磁时间处于所述驱动电压信号的作用时间范围时，控制所述五相电机运转的步骤之前，还包括：

7.一种电机控制装置，其特征在于，所述电机控制装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的五相电机的控制程序，所述五相电机的控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的五相电机的控制方法的步骤。

8.一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上存储有五相电机的控制程序，所述五相电机的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的五相电机的控制方法的步骤。