[发明专利]一种快速计算电机电参数的频率检测电路及其方法

权利要求书

1.一种快速计算电机电参数的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：获得电机的输出信号，测得其频率并通过频率检测电路对频率进行畸变得到频率f；其中输出信号包括输出电压、输出电流；

步骤2：根据设定的AD采样率进行采样；其中AD采样率设定为500k，电机的输出信号一个周期内的采样数为500k/f；

步骤3：对每个周期内的采样数进行划分，均分为y份；

步骤4：对每份数据进行计算得到电压数据组、电流数据组以及功率数据组；

步骤5：根据每类数据的第n～(y+n-1)份数据组，n＝1,2,3…，得到输出信号对应的有效数据；其中n表示第n个有效数据周期；

步骤1中的频率检测电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2以及比较器U1；比较器U1采用TLV3501集成芯片；比较器U1的7管脚接5V的电源，4管脚接地；比较器U1的3管脚接电阻R3，电阻R3的另一端连接电机的输出信号；比较器U1的二号管脚，分别与电阻R1、电阻R2以及电容C2的一端连接，电容C2以及电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端与5V的电源连接；比较器U1的8管脚接地，8管脚还与电容C1的一端连接，电容C1的另一端与5V的电源连接；比较器U1的1管脚和5管脚均空接，6管脚作为输出，所述电阻R1与电阻R2的阻值相等。

2.根据权利要求1所述的一种快速计算电机电参数的方法，其特征在于，所述步骤4中电压数据组UU_ADD的计算表示为：

其中y表示每个周期内的采样数均分为y份；f表示电机的输出频率；500k/yf表示电机输出信号一个周期内的采样数均分为y份后每份的采样数，U_i表示电压的采样数据；

电流数据组II_ADD的计算表示为：

其中I_i表示电流的采样数据；

功率数据组PUI_ADD的计算表示为：

。

3.根据权利要求2所述的一种快速计算电机电参数的方法，其特征在于，所述步骤5中，由传统的电压有效值计算式结合式(5)改进得到：

其中UU_ADDj表示第j组电压数据组；N表示一个周期内的采样数，N为500k/f，U_RMS表示电压有效值。

4.根据权利要求3所述的一种快速计算电机电参数的方法，其特征在于，所述步骤5中，由传统的电流有效值计算式结合式(6)改进得到：

其中II_ADDj表示第j组电压数据组，I_RMS表示电流有效值。

5.根据权利要求4所述的一种快速计算电机电参数的方法，其特征在于，所述步骤5中，由传统的有功功率计算式结合式(7)改进得到：

其中PUI_ADDj表示第j组功率数据组，P表示有功功率。

6.根据权利要求5所述的一种快速计算电机电参数的方法，其特征在于，所述步骤5中，电机的功率因素PF表示为：

。

7.根据权利要求1所述的一种快速计算电机电参数的方法，其特征在于，所述y＝20，表示每个周期的采样数均分为20份，其中一份的数量为25k/f。