[发明专利]无刷直流电机的换相方法、装置和无刷直流电机系统

权利要求书

1.一种无刷直流电机的换相方法，其特征在于，包括：

获取两相静止坐标系下所述无刷直流电机的目标相反电动势和目标相电流；

基于同频提取器滤除所述目标相反电动势中的多次谐波和所述目标相电流中的多次谐波，得到相反电动势基波和相电流基波；

根据所述相反电动势基波和所述相电流基波，构造所述无刷直流电机的换相误差；

根据所述换相误差，校正所述无刷直流电机的换相。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取两相静止坐标系下无刷直流电机的相反电动势和相电流之前，还包括：

获取三相静止坐标系下，三相绕组的端电压，所述无刷直流电机包括所述三相绕组；

根据所述三相绕组的端电压，确定所述三相绕组的相反电动势。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取两相静止坐标系下，所述无刷直流电机的目标相反电动势，包括：

基于坐标系变换，将所述三相绕组的相反电动势转换为所述目标相反电动势；

所述获取两相静止坐标系下，所述无刷直流电机的目标相电流，包括：

基于所述坐标系变换，将所述三相静止坐标系下的所述三相绕组的相电流转换为所述目标相电流。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述相反电动势基波和所述相电流基波，构造所述无刷直流电机的换相误差，包括：

基于双锁相环结构，根据所述相反电动势基波，确定反电动势基波相位角；

基于所述双锁相环结构，根据所述相电流基波，确定电流基波相位角；

根据所述反电动势基波相位角和所述电流基波相位角，构造所述换相误差。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述换相误差，校正所述无刷直流电机的换相，包括：

根据所述换相误差的积分、积分系数、所述换相误差和增益系数，确定换相误差补偿量；

根据所述换相误差补偿量和过零点信号，确定换相信号；

根据所述换相信号，控制所述无刷直流电机换相。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述相反电动势基波，确定反电动势基波相位角，包括：

在如下公式为零的情况下，确定所述反电动势基波相位角θ_e：

其中，A_e1为相反电动势基波，为反电动势基波相位角的估计值；

所述根据所述相电流基波，确定电流基波相位角，包括：

在如下公式为零的情况下，确定所述电流基波相位角θ_i：

其中，A_i1为电流基波，为电流基波相位角的估计值。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述反电动势基波相位角和所述电流基波相位角，构造所述换相误差，包括：

根据如下公式构造所述换相误差θ_dif：

θ_dif＝θ_e-θ_i

其中，θ_e为反电动势基波相位角，θ_i为电流基波相位角。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述换相误差的积分、积分系数、所述换相误差和增益系数，确定换相误差补偿量，包括：

根据如下公式确定所述换相误差补偿量θ_com：

θ_com＝k_p(θ_dif+k_i∫θ_difdt)

其中，k_p为增益系数，k_i为积分系数，θ_dif为换相误差。