[发明专利]一种电机速度调节方法及装置

说明书

本发明提供了一种电机速度调节方法及装置，涉及电机驱动技术领域。该电机速度调节方法及装置依据接收到的电机实际运行速度及预设定的电机速度参考值计算斩波系数，并依据斩波系数确定导通角，最后依据过零信号及导通角生成脉宽调制信号；由于输出电压随斩波系数线性变化，因而生成的脉宽调制信号在不同时间点，对输出电压具有相同的调节效果，从而达到快速、稳定地调节电机的速度的效果。

技术领域

本发明涉及电机驱动技术领域，特别涉及一种电机速度调节方法及装置。

背景技术

电机(Electric machinery，俗称“马达”)是依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，其主要作用是产生驱动转矩，作为电器或各种机械的动力源，利用电能转换为机械能。

在传统的交流电机速度调节系统中，开关器件串联在电源与电机线路中，开关器件通过控制每个电源周期导通的时间，实现对电机输入电压的控制。具体地，速度参考值与实际速度的误差经过调节器计算得脉宽信号，经过脉宽发生器产生用于驱动开关器件的控制信号，控制输入电机的电压。这种调节方式会使得在不同脉宽时相具有不同的调节效果，比如脉宽较小时调节作用较弱，而脉宽为1/4电源周期时调节作用最强，这种非线性调节方式使得调速系统的调速效果变差，容易出现速度过冲或者调节过慢。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种电机速度调节方法及装置，以解决上述问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明提供了一种电机速度调节方法，应用于一电机速度调节系统，所述电机速度调节方法包括：

接收电机实际运行速度以及过零信号；

依据所述电机实际运行速度及预设定的电机速度参考值计算斩波系数；

依据所述斩波系数确定导通角；

依据所述过零信号及所述导通角生成脉宽调制信号。

进一步地，所述依据所述斩波系数确定导通角的步骤包括：

获取包括所述斩波系数和与所述斩波系数一一对应的导通角的关系对照表；

当所述关系对照表包括与所述斩波系数对应的导通角时，根据所述斩波系数查找所述关系对照表从而确定所述导通角。

进一步地，所述依据所述斩波系数确定导通角的步骤包括：

当所述关系对照表不包括与所述斩波系数对应的导通角时，依据所述关系对照表及所述斩波系数建立表征所述斩波系数与所述导通角之间关系的数学模型；

根据所述斩波系数并通过所述数学模型计算所述导通角。

进一步地，所述依据所述过零信号及所述导通角生成脉宽调制信号的步骤包括：

依据所述过零信号及所述导通角确定脉冲宽度及占空比；

基于所述脉冲宽度及所述占空比生成所述脉宽调制信号。

进一步地，所述依据所述过零信号及所述导通角确定脉冲宽度及占空比的步骤包括：

以相邻的有效的两个所述过零信号的时间间隔作为所述脉冲宽度；

以所述导通角与所述时间间隔的比值作为所述占空比。

第二方面，本发明还提供了一种电机速度调节装置，应用于一电机速度调节系统，所述电机速度调节装置包括：

接收单元，用于接收电机实际运行速度以及过零信号；

斩波系数计算单元，用于依据所述电机实际运行速度及预设定的电机速度参考值计算斩波系数；