[发明专利]一种步进电机反电动势电压补偿方法、装置、设备及介质

权利要求书

1.一种步进电机反电动势电压补偿方法，其特征在于，所述方法包括：

基于电机设定电流、驱动电压角频率、反电动势常数、负载角和电机参数，确定驱动电压数值，其中，所述电机参数包括单个电机绕组的相电感和电机相电阻；

基于所述驱动电压数值，控制H桥输出驱动电压；

将所述驱动电压输出至步进电机，所述驱动电压用于驱动所述步进电机工作；

所述基于电机设定电流、驱动电压角频率、反电动势常数和电机参数，确定驱动电压数值，包括：

基于电机设定电流、驱动电压角频率、反电动势常数和电机参数，采用公式确定驱动电压数值，其中，|U|为所述驱动电压数值，|I|为所述电机设定正弦波电流幅度，ω为所述驱动电压角频率，γ为所述负载角的余角，L为所述单个电机绕组的相电感，R为所述电机相电阻与所述H桥导通电阻之和，|C|为所述反电动势常数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反电动势常数的计算方法包括：

将给定驱动电压输出至所述步进电机并驱动所述步进电机工作；

获取所述步进电机工作时的电机线圈电流；

采用公式确定所述反电动势常数，其中，|U₁|为给定正弦波驱动电压幅度，|I₁|为所述电机线圈正弦波电流幅度，ω为所述驱动电压的角频率，L为所述单个电机绕组的相电感，R为所述电机相电阻与所述H桥导通电阻之和，|C|为所述反电动势常数，为所述给定驱动电压的相位。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电机相电阻还包括H桥导通电阻，所述电机相电阻的计算方法包括：

根据电机运行环境修正所述电机相电阻，其中电机运行环境包括：电机运行温度，电机损耗程度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电机相电阻的计算方法包括：

采用公式R₁＝R_25℃×(1+(T-25)*0.004)，确定所述电机相电阻，其中，R_25℃为所述电机工作在25℃时的相电阻，T为所述电机工作时的电机温度，R₁为所述电机相电阻。

5.一种步进电机反电动势电压补偿装置，其特征在于，所述装置包括：

处理单元，用于基于电机设定电流、驱动电压角频率、反电动势常数、负载角和电机参数，确定驱动电压数值，其中，所述电机参数包括单个电机绕组的相电感和电机相电阻；

控制单元，用于基于所述驱动电压数值，控制H桥输出驱动电压；

输出单元，用于将驱动电压输出至步进电机，所述驱动电压用于驱动所述步进电机工作；

所述处理单元具体用于：

基于电机设定电流、驱动电压角频率、反电动势常数和电机参数，采用公式确定驱动电压数值，其中，|U|为所述驱动电压数值，|I|为所述电机设定正弦波电流幅度，ω为所述驱动电压角频率，γ为所述负载角的余角，L为所述单个电机绕组的相电感，R为所述电机相电阻与所述H桥导通电阻之和，|C|为所述反电动势常数。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述处理单元采用如下方法计算反电动势常数：

将给定驱动电压输出至所述步进电机并驱动所述步进电机工作；

获取所述步进电机工作时的电机线圈电流；

采用公式确定所述反电动势常数，其中，|U₁|为给定正弦波驱动电压幅度，|I₁|为所述电机线圈正弦波驱动电流幅度，ω为所述驱动电压的角频率，L为所述单个电机绕组的相电感，R为所述电机相电阻与所述H桥导通电阻之和，|C|为所述反电动势常数，为所述给定驱动电压的相位。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电机相电阻还包括H桥导通电阻，所述处理单元还用于：

根据电机运行环境修正所述电机相电阻，其中电机运行环境包括：电机运行温度，电机损耗程度。