CN117595750A - 播撒器电机电调自检方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
播撒器电机电调自检方法及其系统，涉及电机控制技术领域。用于植保无人机在工作前，进行电机控制系统自检，以保证电机控制系统不会因为自身故障而导致更高层级的系统失效。所述方法为：设置MOS的初始化编号；判断所述MOS的编号是否大于6；若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复上述步骤直至完成剩余MOS的检测；若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果。本发明适用于植保无人机中的播撒电机控制系统的自检。
Description
技术领域
本发明涉及电机控制技术领域。
背景技术
在现代化农业生产中，无人机已经是一种不可或缺的作业设备，其中植保无人机是农业无人机中常见的一种。
植保无人机需要出料是实现植保任务的重要操作之一。在进行植保作业时，植保无人机需要对作物进行精准的喷雾、施肥、除草等操作，这些操作需要通过出料方式对化学物料剂或肥料等物质进行分散、喷洒等操作。出料的效果和质量，直接关系到植保效果。
此时，植保无人机的播撒器电机显得尤为重要，因为播撒器电机主要用于播撒农作物的种子、肥料和农药等农业材料，能够实现快速、均匀、高效的播撒作业，相比于人工播撒，电机驱动的播撒器能够实现自动化操作，大大提高了作业速度。同时，电机的高转速和稳定性能，能够保证播撒的均匀性和一致性，避免了人工播撒中可能出现的不均匀和漏撒等问题。同时播撒器电机能够提高播撒作业的精度。电机的转速和控制系统的精确性能够确保播撒的量和间距的准确控制，从而保证了种子、肥料和农药的合理使用，避免了资源的浪费和环境的污染。
但是由于生产来料质量以及生产工艺控制问题，不可能保证所有生产的电机控制系统是稳定可用的；在植保无人机的整个生命周期中，播撒器电机控制系统一直处于高危环境下工作，如，作为无人机载荷极有可能在工作过程中发生高速碰撞；且作业过程中高浓度过饱和的化肥溶液极易造成电机控制系统的腐蚀损坏；
在这两点前提下，如果我们需要保证控制系统的高可用性，就需要在每次开始控制前，进行控制系统自检，以保证该系统尽量不会因为自身故障导致更高层级的系统失效。
发明内容
本发明提供一种播撒器电机电调自检方法，用于植保无人机在工作前，进行电机控制系统自检，以保证电机控制系统不会因为自身故障而导致更高层级的系统失效。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种播撒器电机电调自检方法，所述方法为：
S1、设置MOS的初始化编号；
S2、判断所述MOS的编号是否大于6；
S3、若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复步骤S2直至完成剩余MOS的检测；
S4、若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果。
进一步，还有一种优选实施例，上述步骤S1中的初始化编号为1。
进一步，还有一种优选实施例，上述步骤S3具体为：
S31、若所述母线电流值大于安全阈值，则标记当前MOS所在半桥的另一MOS击穿，并将MOS编号加1；
S32、若所述母线电流值小于安全阈值，则直接将MOS编号加1。
进一步，还有一种优选实施例，上述步骤S4具体为：
S41、若是，则直接生成自检结果；
S42、若否，则检测当前MOS组对应的相线电压偏离值；
S43、将所述相线电压偏离值与安全阈值进行对比，完成当前MOS组的检测；
S44、根据对比结果增加MOS组的编号，重复步骤S41-S43，直至完成剩余MOS组的检测生成自检结果。
进一步，还有一种优选实施例，上述步骤S43具体为：
S431、若所述相线电压偏离值大于安全阈值，则标记当前MOS组对应的电机为相线故障，然后将MOS组编号加1；
S432、若所述相线电压偏离值小于安全阈值，则直接将MOS组编号加1。
本发明所述的一种播撒器电机电调自检方法可以全部采用计算机软件实现，因此，对应的，本发明还提供一种播撒器电机电调自检系统，所述系统包括：
用于设置MOS的初始化编号的存储装置；
用于判断所述MOS的编号是否大于6的存储装置；
用于若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复步骤S2直至完成剩余MOS的检测的存储装置；
用于若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果的存储装置。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述任意一项所述的播撒器电机电调自检方法。
本发明还提供一种计算机设备，该设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行上述任意一项所述的播撒器电机电调自检方法。
本发明的有益效果为：
1、本发明提供一种播撒器电机电调自检方法，采用对MOS编号的方式依次循环完成对所有MOS和MOS组的检测，并生成自检结果，根据自检结果进一步判明电机控制系统故障位置与故障原因，以保证电机控制系统不会因为自身故障而导致更高层级的系统失效。
本发明适用于植保无人机中的播撒电机控制系统的自检。
附图说明
图1是实施方式一至五所述的播撒器电机电调自检方法的流程图；
图2是实施方式一和四所述的播撒器电机电调电路系统框图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其它情况下，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进，这些都属于本发明的保护范围。
实施方式一. 参见图1说明本实施方式，本实施方式提供一种播撒器电机电调自检方法，所述方法为：
S1、设置MOS的初始化编号；
S2、判断所述MOS的编号是否大于6；
S3、若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复步骤S2直至完成剩余MOS的检测；
S4、若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果。
本实施方式在实际应用时，如图1所示，首先设置场效应管MOS的初始化编号，并判断所述场效应管MOS的编号是否大于6。
若否，则检测当前场效应管MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，根据对比结果标记当前场效应管MOS是否出现故障，即，完成当前场效应管MOS的检测，并增加场效应管MOS的编号，重复判断所述场效应管MOS的编号是否大于6，直至完成剩余场效应管MOS的检测，即，把6个场效应管MOS都检测一遍。
若是，则将场效应管MOS组合编号初始化为1，并判断所述场效应管MOS组合编号是否大于6，根据判断结果标记当前场效应管MOS组是否出现故障，即，完成当前场效应管MOS组的检测，并增加场效应管MOS组的编号，重复判断所述场效应管MOS组的初始化编号是否大于6，直至完成剩余场效应管MOS组的检测，生成自检结果。
本实施方式提供一种播撒器电机电调自检方法，采用对场效应管MOS编号的方式依次循环完成对所有场效应管MOS和场效应管MOS组的检测，并生成自检结果，根据自检结果进一步判明电机控制系统故障位置与故障原因，以保证电机控制系统不会因为自身故障而导致更高层级的系统失效。
实施方式二. 参见图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的一种播撒器电机电调自检方法中的步骤S1作举例说明；
所述步骤S1中的初始化编号为1。
本实施方式在实际应用时，首先对场效应管MOS这一电子器件进行编号，为了能够循环对场效应管MOS进行检测，如图1所示，当对场效应管MOS编号初始化为1时，依次按照图1所示的顺序完成对所有场效应管MOS的检测。
实施方式三. 参见图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的一种播撒器电机电调自检方法中的步骤S3作举例说明，所述步骤S3具体为：
S31、若所述母线电流值大于安全阈值，则标记当前MOS所在半桥的另一MOS击穿，并将MOS编号加1；
S32、若所述母线电流值小于安全阈值，则直接将MOS编号加1。
本实施方式在实际应用时，如图1所示，判断场效应管MOS的编号是否大于6；若否，则打开编号所对应的场效应管MOS，检查当前场效应管MOS的母线电流值,并关闭编号所对应的场效应管MOS，将所述母线电流值与安全阈值进行对比，若所述母线电流值大于安全阈值，则标记当前场效应管MOS所在半桥的另一场效应管MOS击穿，此时的标记不会对场效应管MOS编号产生影响，只是会暂存，并输出到自检结果中；并将场效应管MOS编号加1；若所述母线电流值小于安全阈值，则直接将场效应管MOS编号加1；根据新场效应管MOS的编号，即，编号加1后的场效应管MOS，重复执行步骤S2，即，判断所述场效应管MOS的编号是否大于6，直至完成剩余场效应管MOS的检测，即，把6个场效应管MOS都检测一遍。
实施方式四. 参见图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的一种播撒器电机电调自检方法中的步骤S4作举例说明，所述步骤S4具体为：
S41、若是，则直接生成自检结果；
S42、若否，则检测当前MOS组对应的相线电压偏离值；
S43、将所述相线电压偏离值与安全阈值进行对比，完成当前MOS组的检测；
S44、根据对比结果增加MOS组的编号，重复步骤S41-S43，直至完成剩余MOS组的检测生成自检结果。
本实施方式在实际应用时，如图1所示，判断场效应管MOS组合编号是否大于6，其中，如图2所示，场效应管MOS组合是将场效应管MOS1和场效应管MOS2组合为A相半桥Phase-A-Bridge，同理得到B相半桥Phase-B-Bridge以及C相半桥Phase-C-Bridge；其中每个桥Bridge中编号较小的场效应管MOS称之为上桥场效应管MOS，另一个称之为下桥场效应管MOS；在自检时，会按照特定的组合编号顺序去打开三个桥Bridge中的一个桥Bridge的上桥以及另一个桥Bridge的下桥。一个场效应管MOS组合就是某一桥Bridge的上桥和另一桥Bridge的下桥，例如：场效应管MOS组合编号为1的MOS组合为A相半桥Phase-A-Bridge的上桥及B相半桥Phase-B-Bridge的下桥。
若是，则直接生成自检结果；若否，则打开编号所对应的场效应管MOS组，检测当前场效应管MOS组对应的相线电压偏离值，然后关闭编号所对应的场效应管MOS组，将所述相线电压偏离值与安全阈值进行对比，完成当前场效应管MOS组的检测；根据对比结果增加场效应管MOS组的编号，重复上述步骤，直至完成剩余场效应管MOS组的检测，生成自检结果。
实施方式五. 参见图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述的一种播撒器电机电调自检方法中的步骤S43作举例说明，所述步骤S43具体为：
S431、若所述相线电压偏离值大于安全阈值，则标记当前MOS组对应的电机为相线故障，然后将MOS组编号加1；
S432、若所述相线电压偏离值小于安全阈值，则直接将MOS组编号加1。
本实施方式在实际应用时，如图1所示，将所述相线电压偏离值与安全阈值进行对比，若所述相线电压偏离值大于安全阈值，则标记当前场效应管MOS组对应的电机为相线故障，然后将场效应管MOS组编号加1；若所述相线电压偏离值小于安全阈值，则直接将场效应管MOS组编号加1。根据新的场效应管MOS组的编号，即，编号加1后的场效应管MOS组，重复步骤S41-S43，直至完成剩余场效应管MOS组的检测，生成自检结果。
实施方式六. 本实施方式提供一种播撒器电机电调自检系统，所述系统包括：
用于设置MOS的初始化编号的存储装置；
用于判断所述MOS的编号是否大于6的存储装置；
用于若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复步骤S2直至完成剩余MOS的检测的存储装置；
用于若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果的存储装置。
实施方式七. 本实施方式提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行实施方式一至实施方式五任意一项所述的播撒器电机电调自检方法。
所述方法为：
S1、设置MOS的初始化编号；
S2、判断所述MOS的编号是否大于6；
S3、若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复步骤S2直至完成剩余MOS的检测；
S4、若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果。
实施方式八. 本实施方式提供一种计算机设备，该设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行实施方式一至实施方式五任意一项所述的播撒器电机电调自检方法。
所述方法为：
S1、设置MOS的初始化编号；
S2、判断所述MOS的编号是否大于6；
S3、若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复步骤S2直至完成剩余MOS的检测；
S4、若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或 者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或 N 个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“N个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或N个布线的电连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM 或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不限制于本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.播撒器电机电调自检方法，其特征在于，所述方法为：
S1、设置MOS的初始化编号；
S2、判断所述MOS的编号是否大于6；
S3、若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复步骤S2直至完成剩余MOS的检测；
S4、若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果。
2.根据权利要求1所述的播撒器电机电调自检方法，其特征在于，所述步骤S1中的初始化编号为1。
3.根据权利要求1所述的播撒器电机电调自检方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：
S31、若所述母线电流值大于安全阈值，则标记当前MOS所在半桥的另一MOS击穿，并将MOS编号加1；
S32、若所述母线电流值小于安全阈值，则直接将MOS编号加1。
4.根据权利要求1所述的播撒器电机电调自检方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：
S41、若是，则直接生成自检结果；
S42、若否，则检测当前MOS组对应的相线电压偏离值；
S43、将所述相线电压偏离值与安全阈值进行对比，完成当前MOS组的检测；
S44、根据对比结果增加MOS组的编号，重复步骤S41-S43，直至完成剩余MOS组的检测生成自检结果。
5.根据权利要求4所述的播撒器电机电调自检方法，其特征在于，所述步骤S43具体为：
S431、若所述相线电压偏离值大于安全阈值，则标记当前MOS组对应的电机为相线故障，然后将MOS组编号加1；
S432、若所述相线电压偏离值小于安全阈值，则直接将MOS组编号加1。
6.播撒器电机电调自检系统，其特征在于，所述系统包括：
用于设置MOS的初始化编号的存储装置；
用于判断所述MOS的编号是否大于6的存储装置；
用于若否，则检测当前MOS的母线电流值，并将所述母线电流值与安全阈值进行对比，完成当前MOS的检测，并增加MOS的编号，重复步骤S2直至完成剩余MOS的检测的存储装置；
用于若是，则MOS组编号初始化为1，并判断所述MOS组编号是否大于6，根据判断结果完成所有MOS组的检测生成自检结果的存储装置。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行权利要求1-5任意一项所述的播撒器电机电调自检方法。
8.一种计算机设备，其特征在于，该设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行权利要求1-5任意一项所述的播撒器电机电调自检方法。
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