本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置、一種電機(jī)控制系統(tǒng)和一種電機(jī)的相電壓測(cè)量方法。

背景技術(shù)：

在無(wú)傳感器的電機(jī)矢量控制過(guò)程中，通常需要獲取精確的磁鏈信息，因此需要進(jìn)行磁鏈估計(jì)。在基于電壓模型的定子磁鏈估計(jì)中，涉及到電機(jī)的相電壓和相電流。在相關(guān)技術(shù)中，電機(jī)控制系統(tǒng)通常只進(jìn)行相電流檢測(cè)而沒(méi)有相電壓檢測(cè)，并用指令電壓代替實(shí)際的相電壓進(jìn)行定子磁鏈估計(jì)。但是，其存在的缺點(diǎn)是，指令電壓與實(shí)際的相電壓存在偏差，特別是電機(jī)低速運(yùn)行時(shí)，進(jìn)而造成磁鏈估計(jì)的精度較低。

因此，相關(guān)技術(shù)需要進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置，該裝置能夠獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種電機(jī)控制系統(tǒng)。本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提出一種電機(jī)的相電壓測(cè)量方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出的一種電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置，所述電機(jī)的三相端子與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊相連，所述裝置包括：電壓檢測(cè)模塊，所述電壓檢測(cè)模塊分別與所述電機(jī)的三相端子相連，所述電壓檢測(cè)模塊用于分別根據(jù)所述電機(jī)的三相端子的端電壓生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)；電壓采樣模塊，所述電壓采樣模塊與所述電壓檢測(cè)模塊相連，所述電壓采樣模塊用于對(duì)所述三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣；電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊與所述電壓采樣模塊相連，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊用于對(duì)采樣到的所述三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換為所述電機(jī)的三相端子的相電壓。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置，通過(guò)電壓檢測(cè)模塊分別與電機(jī)的三相端子相連，以根據(jù)電機(jī)的三相端子的端電壓生成三路檢測(cè)信號(hào)，電壓采樣模塊對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣，電壓轉(zhuǎn)換模塊對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以獲取電機(jī)的三相端子的相電壓，從而能夠有效測(cè)量電機(jī)的相電壓，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。并且，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于工程實(shí)踐。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述電壓檢測(cè)模塊包括：第一電壓檢測(cè)單元，所述第一電壓檢測(cè)單元與所述電機(jī)的第一端子相連，所述第一電壓檢測(cè)單元用于根據(jù)所述電機(jī)的第一端子的端電壓生成第一路檢測(cè)信號(hào)；第二電壓檢測(cè)單元，所述第二電壓檢測(cè)單元與所述電機(jī)的第二端子相連，所述第二電壓檢測(cè)單元用于根據(jù)所述電機(jī)的第二端子的端電壓生成第二路檢測(cè)信號(hào)；第三電壓檢測(cè)單元，所述第三電壓檢測(cè)單元與所述電機(jī)的第三端子相連，所述第三電壓檢測(cè)單元用于根據(jù)所述電機(jī)的第三端子的端電壓生成第三路檢測(cè)信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一電壓檢測(cè)單元、所述第二電壓檢測(cè)單元和所述第三電壓檢測(cè)單元中的每個(gè)包括第一電阻、第二電阻和第一電容，其中，所述第一電阻的一端與對(duì)應(yīng)的電機(jī)的端子相連，所述第二電阻的一端與所述第一電阻的另一端相連并具有節(jié)點(diǎn)，所述第二電阻的另一端接地，所述第一電容與所述第二電阻并聯(lián)，所述節(jié)點(diǎn)與所述電壓采樣模塊相連。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一電阻、所述第二電阻和所述第一電容滿足以下關(guān)系：

其中，f為所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊輸出至所述電機(jī)的PWM信號(hào)的頻率，R₁為所述第一電阻的阻值，R₂為所述第二電阻的阻值，C為所述第一電容的電容值。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一電阻與所述第二電阻滿足以下關(guān)系：

其中，R₁為所述第一電阻的阻值，R₂為所述第二電阻的阻值，V_max為預(yù)設(shè)的端電壓上限值，V_d為所述電壓采樣模塊的預(yù)設(shè)采樣電壓上限值。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置還包括：電壓補(bǔ)償模塊，所述電壓補(bǔ)償模塊連接在所述電壓轉(zhuǎn)換模塊與所述電壓采樣模塊之間，所述電壓補(bǔ)償模塊用于對(duì)采樣到的所述三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償處理，以使所述電壓轉(zhuǎn)換模塊對(duì)補(bǔ)償后的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)以下公式獲取所述電機(jī)的三相端子的相電壓：

其中，V_aN、V_bN、V_cN為所述電機(jī)的三相端子的相電壓，V_a、V_b、V_c為所述電機(jī)的三相端子的端電壓。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出的一種電機(jī)控制系統(tǒng)，包括所述的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的電機(jī)控制系統(tǒng)，通過(guò)上述電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置，能夠有效測(cè)量電機(jī)的相電壓，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。并且，該電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于工程實(shí)踐。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明又一方面實(shí)施例提出的一種電機(jī)的相電壓測(cè)量方法，包括以下步驟：分別根據(jù)所述電機(jī)的三相端子的端電壓生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)；對(duì)所述三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣；對(duì)采樣到的所述三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換為所述電機(jī)的三相端子的相電壓。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的電機(jī)的相電壓測(cè)量方法，根據(jù)電機(jī)的三相端子的端電壓生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)，并對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣，以及對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以獲取電機(jī)的三相端子的相電壓，從而能夠有效測(cè)量電機(jī)的相電壓，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。并且，該方法計(jì)算簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于工程實(shí)踐。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)以下公式獲取所述電機(jī)的三相端子的相電壓：

其中，V_aN、V_bN、V_cN為所述電機(jī)的三相端子的相電壓，V_a、V_b、V_c為所述電機(jī)的三相端子的端電壓。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置的方框示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置的電路原理圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置的電路原理圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)控制系統(tǒng)的方框示意圖；以及

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的相電壓測(cè)量方法的流程圖。

附圖標(biāo)記：

電機(jī)1和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊2；

電壓檢測(cè)模塊10、電壓采樣模塊20和電壓轉(zhuǎn)換模塊30；

第一電壓檢測(cè)單元101、第二電壓檢測(cè)單元102和第三電壓檢測(cè)單元103；

第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1；電壓補(bǔ)償模塊40；

電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置100和電機(jī)控制系統(tǒng)200。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

下面參考附圖來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例提出的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置和測(cè)量方法及電機(jī)控制系統(tǒng)。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置的方框示意圖。如圖1所示，電機(jī)1的三相端子與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊2相連，電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置100包括：電壓檢測(cè)模塊10、電壓采樣模塊20和電壓轉(zhuǎn)換模塊30。

其中，電壓檢測(cè)模塊10分別與電機(jī)1的三相端子，即第一端子A、第二端子B和第三端子C相連，電壓檢測(cè)模塊10用于分別根據(jù)電機(jī)1的三相端子的端電壓生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)；電壓采樣模塊20與電壓檢測(cè)模塊10相連，電壓采樣模塊20用于對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣；電壓轉(zhuǎn)換模塊30與電壓采樣模塊20相連，電壓轉(zhuǎn)換模塊30用于對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換為電機(jī)1的三相端子的相電壓。

具體來(lái)說(shuō)，在電機(jī)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊2分別將PWM信號(hào)輸出至電機(jī)1的三相端子，即第一端子A、第二端子B和第三端子C，以驅(qū)動(dòng)電機(jī)1運(yùn)行。在電機(jī)1的運(yùn)行過(guò)程中，電機(jī)1的第一端子A的端電壓記為V_a、相電壓記為V_aN，電機(jī)1的第二端子B的端電壓記為V_b、相電壓記為V_bN，電機(jī)1的第三端子C的端電壓記為V_c、相電壓記為V_cN，其中，電機(jī)1的三相端子的端電壓分別為電機(jī)1的三相端子的對(duì)地電壓。

更具體地，電壓檢測(cè)模塊10分別根據(jù)電機(jī)1的三相端子的端電壓V_a、V_b和V_c生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)，其中，三路檢測(cè)信號(hào)均為模擬信號(hào)。電壓采樣模塊20包括AD轉(zhuǎn)換單元，AD轉(zhuǎn)換單元分別對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣，以將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)輸出至電壓轉(zhuǎn)換模塊30。進(jìn)一步地，電壓轉(zhuǎn)換模塊30根據(jù)三相電壓平衡原理對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以獲取電機(jī)1的三相端子的相電壓V_aN、V_bN和V_cN。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，電壓轉(zhuǎn)換模塊30根據(jù)以下公式獲取電機(jī)1的三相端子的相電壓：

其中，V_aN、V_bN、V_cN為電機(jī)1的三相端子的相電壓，V_a、V_b、V_c為電機(jī)1的三相端子的端電壓。

具體來(lái)說(shuō)，電機(jī)1可為三相電機(jī)，三相端子的端電壓分別為三相端子的對(duì)地電壓，將三相電機(jī)的中性點(diǎn)記為N，并將三相電機(jī)的中性點(diǎn)N的對(duì)地電壓記為V_NG，則電機(jī)1的三相端子的端電壓與相電壓滿足以下關(guān)系：

在電機(jī)1正常工作時(shí)，電機(jī)1的三相電壓平衡，即：

V_aN+V_bN+V_cN＝0 (3)

根據(jù)公式(2)和(3)可知，

將公式(4)代入公式(2)可得，電機(jī)1的三相端子的端電壓與相電壓滿足公式(1)所示的關(guān)系，即：

這樣，電壓轉(zhuǎn)換模塊30在接收采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)后，可根據(jù)公式(3)將電機(jī)1的三相端子的端電壓V_a、V_b和V_c轉(zhuǎn)換為電機(jī)1的三相端子的相電壓V_aN、V_bN和V_cN。

由此，本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置能夠有效測(cè)量電機(jī)的相電壓，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。并且，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于工程實(shí)踐。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，電壓轉(zhuǎn)換模塊30可將三相端子的相電壓V_aN、V_bN和V_cN輸出至電機(jī)控制系統(tǒng)的控制單元，控制單元可根據(jù)三相端子的相電壓V_aN、V_bN和V_cN進(jìn)行定子磁鏈估計(jì)，避免了采用指令電壓，提高了磁鏈估計(jì)的精度。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，電壓檢測(cè)模塊10包括：第一電壓檢測(cè)單元101、第二電壓檢測(cè)單元102和第三電壓檢測(cè)單元103，其中，第一電壓檢測(cè)單元101與電機(jī)1的第一端子A相連，第一電壓檢測(cè)單元101用于根據(jù)電機(jī)1的第一端子A的端電壓V_a生成第一路檢測(cè)信號(hào)；第二電壓檢測(cè)單元102與電機(jī)1的第二端子B相連，第二電壓檢測(cè)單元102用于根據(jù)電機(jī)1的第二端子B的端電壓V_b生成第二路檢測(cè)信號(hào)；第三電壓檢測(cè)單元103與電機(jī)1的第三端子C相連，第三電壓檢測(cè)單元103用于根據(jù)電機(jī)1的第三端子C的端電壓V_c生成第三路檢測(cè)信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，第一電壓檢測(cè)單元101、第二電壓檢測(cè)單元102和第三電壓檢測(cè)單元103中的每個(gè)包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1，其中，第一電阻R1的一端與對(duì)應(yīng)的電機(jī)1的端子相連，第二電阻R2的一端與第一電阻R1的另一端相連并具有節(jié)點(diǎn)，第二電阻R2的另一端接地，第一電容C1與第二電阻R2并聯(lián)，節(jié)點(diǎn)與電壓采樣模塊20相連。

具體來(lái)說(shuō)，以第一電壓檢測(cè)單元101為例，第一電阻R1的一端與電機(jī)1的第一端子A相連，第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1對(duì)第一端子A的端電壓V_a進(jìn)行分壓，并將第一電阻R1和第二電阻R2之間的節(jié)點(diǎn)作為第一電壓檢測(cè)單元101的輸出端，以將第一路檢測(cè)信號(hào)輸出至電壓采樣模塊20，其中，第一路檢測(cè)信號(hào)的電壓值

同理可得，第二路檢測(cè)信號(hào)的電壓值第三路檢測(cè)信號(hào)的電壓值

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1滿足以下關(guān)系：

其中，f為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊2輸出至電機(jī)1的PWM信號(hào)的頻率，R₁為第一電阻R1的阻值，R₂為第二電阻R2的阻值，C為第一電容C1的電容值。

具體來(lái)說(shuō)，第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1構(gòu)成一階濾波電路，其濾波頻率f_c為：

假設(shè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊2輸出至電機(jī)1的PWM信號(hào)的頻率為f，該一階濾波電路的濾波頻率f_c與PWM信號(hào)的頻率f滿足下式(7)所示的關(guān)系，即：

將公式(6)代入公式(7)可知，第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1滿足公式(5)所示的關(guān)系，即：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，第一電阻R1與第二電阻R2滿足以下關(guān)系：

其中，R₁為第一電阻R1的阻值，R₂為第二電阻R2的阻值，V_max為預(yù)設(shè)的端電壓上限值，V_d為電壓采樣模塊20的預(yù)設(shè)采樣電壓上限值。

具體來(lái)說(shuō)，在電壓采樣模塊20對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)分別進(jìn)行采樣的過(guò)程中，三路檢測(cè)信號(hào)的電壓值V_ADC-a、V_ADC-b和V_ADC-c不高于電壓采樣模塊20的預(yù)設(shè)采樣電壓上限值V_d，以保證電壓采樣模塊20對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行有效采樣，也就是說(shuō)，且且假設(shè)電機(jī)1的預(yù)設(shè)的端電壓上限值為V_max，則只需即可保證電壓采樣模塊20對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行有效采樣。此時(shí)，第一電阻R1與第二電阻R2滿足公式(6)所示的關(guān)系，即：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖3所示，電機(jī)1的相電壓測(cè)量裝置還包括：電壓補(bǔ)償模塊40，電壓補(bǔ)償模塊40連接在電壓轉(zhuǎn)換模塊30與電壓采樣模塊20之間，電壓補(bǔ)償模塊40用于對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償處理，以使電壓轉(zhuǎn)換模塊30對(duì)補(bǔ)償后的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

具體來(lái)說(shuō)，第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1構(gòu)成一階濾波電路，電壓檢測(cè)模塊10分別根據(jù)電機(jī)1的三相端子的端電壓V_a、V_b和V_c生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)，電壓采樣模塊20采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)的電壓值V_ADC-a、V_ADC-b和V_ADC-c分別為電機(jī)1的三相端子的端電壓V_a、V_b和V_c經(jīng)過(guò)一階濾波后的電壓值，由于一階濾波會(huì)造成幅值衰減和相位滯后，如果電壓轉(zhuǎn)換模塊30直接對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以獲取電機(jī)1的三相端子的相電壓，則獲取到的相電壓為實(shí)際的三相端子的相電壓經(jīng)過(guò)一階濾波后的值。在本發(fā)明的實(shí)施例中，電壓補(bǔ)償模塊40對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償處理，并將補(bǔ)償后的三路檢測(cè)信號(hào)輸出至電壓轉(zhuǎn)換模塊30，電壓轉(zhuǎn)換模塊30對(duì)補(bǔ)償后的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換為電機(jī)1的三相端子的相電壓，從而可以消除一階濾波造成的三相端子的相電壓的幅值衰減和相位滯后，提高了相電壓的測(cè)量精度。

綜上，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置，通過(guò)電壓檢測(cè)模塊分別與電機(jī)的三相端子相連，以根據(jù)電機(jī)的三相端子的端電壓生成三路檢測(cè)信號(hào)，電壓采樣模塊對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣，電壓轉(zhuǎn)換模塊對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以獲取電機(jī)的三相端子的相電壓，從而能夠有效測(cè)量電機(jī)的相電壓，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。并且，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于工程實(shí)踐。

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)控制系統(tǒng)的方框示意圖。如圖5所示，該電機(jī)控制系統(tǒng)200包括電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置100。

綜上，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的電機(jī)控制系統(tǒng)，通過(guò)上述電機(jī)的相電壓測(cè)量裝置，能夠有效測(cè)量電機(jī)的相電壓，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。并且，該電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于工程實(shí)踐。

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的相電壓測(cè)量方法的流程圖。如圖5所示，該電機(jī)的相電壓測(cè)量方法包括以下步驟：

S10：分別根據(jù)電機(jī)的三相端子的端電壓生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)。

S20：對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣。

S30：對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換為電機(jī)的三相端子的相電壓。

具體來(lái)說(shuō)，在電機(jī)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊分別將PWM信號(hào)輸出至電機(jī)的三相端子，以驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行。在電機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，電機(jī)的第一端子的端電壓記為V_a、相電壓記為V_aN，電機(jī)的第二端子的端電壓記為V_b、相電壓記為V_bN，和電機(jī)的第三端子的端電壓記為V_c、相電壓記為V_cN，其中，電機(jī)的三相端子的端電壓分別為電機(jī)的三相端子的對(duì)地電壓。

更具體地，電壓檢測(cè)模塊分別根據(jù)電機(jī)的三相端子的端電壓V_a、V_b和V_c生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)，其中，三路檢測(cè)信號(hào)均為模擬信號(hào)。電壓采樣模塊包括AD轉(zhuǎn)換單元，AD轉(zhuǎn)換單元分別對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣，以將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)輸出至電壓轉(zhuǎn)換模塊。進(jìn)一步地，電壓轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)三相電壓平衡原理對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以獲取電機(jī)的三相端子的相電壓V_aN、V_bN和V_cN。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)以下公式獲取電機(jī)的三相端子的相電壓：

其中，V_aN、V_bN、V_cN為電機(jī)的三相端子的相電壓，V_a、V_b、V_c為電機(jī)的三相端子的端電壓。

具體來(lái)說(shuō)，電機(jī)可為三相電機(jī)，三相端子的端電壓分別為三相端子的對(duì)地電壓，將三相電機(jī)的中性點(diǎn)記為N，并將三相電機(jī)的中性點(diǎn)N的對(duì)地電壓記為V_NG，則電機(jī)的三相端子的端電壓與相電壓滿足以下關(guān)系：

在電機(jī)正常工作時(shí)，電機(jī)的三相電壓平衡，即：

V_aN+V_bN+V_cN＝0 (3)

根據(jù)公式(2)和(3)可知，

將公式(4)代入公式(2)可得，電機(jī)的三相端子的端電壓與相電壓滿足公式(1)所示的關(guān)系，即：

這樣，電壓轉(zhuǎn)換模塊在接收采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)后，可根據(jù)公式(3)將電機(jī)的三相端子的端電壓V_a、V_b和V_c轉(zhuǎn)換為電機(jī)的三相端子的相電壓V_aN、V_bN和V_cN。

由此，本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的相電壓測(cè)量方法能夠有效測(cè)量電機(jī)的相電壓，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。并且，該方法計(jì)算簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于工程實(shí)踐。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，電機(jī)的相電壓測(cè)量方法還包括：對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償處理，并對(duì)補(bǔ)償后的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換為電機(jī)的三相端子的相電壓。

具體來(lái)說(shuō)，電壓檢測(cè)模塊包括一階濾波電路，電壓檢測(cè)模塊分別根據(jù)電機(jī)的三相端子的端電壓V_a、V_b和V_c生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)，電壓采樣模塊采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)的電壓值V_ADC-a、V_ADC-b和V_ADC-c分別為電機(jī)的三相端子的端電壓V_a、V_b和V_c經(jīng)過(guò)一階濾波后的電壓值，由于一階濾波會(huì)造成幅值衰減和相位滯后，如果電壓轉(zhuǎn)換模塊直接對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以獲取電機(jī)的三相端子的相電壓，則獲取到的相電壓為實(shí)際的三相端子的相電壓經(jīng)過(guò)一階濾波后的值。在本發(fā)明的實(shí)施例中，對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償處理，并將補(bǔ)償后的三路檢測(cè)信號(hào)輸出至電壓轉(zhuǎn)換模塊，電壓轉(zhuǎn)換模塊對(duì)補(bǔ)償后的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以轉(zhuǎn)換為電機(jī)的三相端子的相電壓，從而可以消除一階濾波造成的三相端子的相電壓的幅值衰減和相位滯后，提高了相電壓的測(cè)量精度。

綜上，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的電機(jī)的相電壓測(cè)量方法，根據(jù)電機(jī)的三相端子的端電壓生成對(duì)應(yīng)的三路檢測(cè)信號(hào)，并對(duì)三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣，以及對(duì)采樣到的三路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以獲取電機(jī)的三相端子的相電壓，從而能夠有效測(cè)量電機(jī)的相電壓，獲得準(zhǔn)確的電機(jī)相電壓。并且，該方法計(jì)算簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于工程實(shí)踐。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。