單電阻采樣移相補償方法和系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及單電阻采樣技術領域,特別是涉及一種單電阻采樣移相補償方法和系統。
【背景技術】
[0002]單電阻采樣由于需要在一個采樣電阻上實現在合適時刻采樣兩次,得到兩相電流,從而得到第三相電流。但是當采樣時間較短時,采樣兩相電流變得很困難,所以需要解決這一難題。
[0003]現有方案在采樣時間較短時,會采用占空比補償方法,即將最大占空比增大,最小占空比減小。但是此方案會導致電壓相位畸變,占空比變化,控制不準確。
【發明內容】
[0004]基于此,有必要針對傳統方案在采樣時間較短時,占空比變化導致控制不準確的問題,提供一種在采樣時間較短時,占空比無變化且控制準確的單電阻采樣移相補償方法和系統。
[0005]為實現上述目的,本發明采用如下技術方案:
[0006]一種單電阻采樣移相補償方法,通過變頻三相逆變電路母線上設置的采樣電阻采集母線電流,包括如下步驟:
[0007]分別計算Tb-Ta=Tl 和 Tc_Tb=T2 ;
[0008]判斷Tl是否小于Tmin,若是,則進行移相補償后采樣第一相電流;若否,則直接采樣第一相電流;
[0009]判斷T2是否小于Tmin,若是,則進行移相補償后采樣第二相電流;若否,則直接采樣第二相電流;
[0010]其中,所述Ta為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值;
[0011]所述Tb為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間中間值;
[0012]所述Tc為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最大值;
[0013]所述Tmin為采樣所需的最小采樣時間。
[0014]在其中一個實施例中,還包括以下步驟:
[0015]獲取并存儲Ta、Tb、Tc和Tmin的值。
[0016]在其中一個實施例中,若Tl小于Tmin時,移相補償為:Tal=Ta+[Tmin-(Tb_Ta)],Ta2=Ta-[Tmin- (Tb-Ta)];
[0017]其中,Tal為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值移相后上升沿發出時間;
[0018]Ta2為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值移相后低電平沿持續時間。
[0019]在其中一個實施例中,若T2小于Tmin時,移相補償為:Tcl=Tc+[Tmin-(Tc_Tb)],Tc2=Tc-[Tmin- (Tc-Tb)];
[0020]其中,Tcl為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最大值移相后上升沿發出時間;
[0021]Tc2為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最大值移相后低電平沿持續時間。
[0022]本發明還提供了基于同一發明構思的一種單電阻采樣移相補償系統,包括運算模塊、第一判斷模塊和第二判斷模塊;
[0023]所述運算模塊用于計算Tb-Ta=Tl和Tc_Tb=T2 ;
[0024]所述第一判斷模塊用于判斷Tl是否小于Tmin ;若是,則進行移相補償后采樣第一相電流,否則采樣第一相電流;
[0025]所述第二判斷模塊用于判斷T2是否小于Tmin ;若是,則進行移相補償后采樣第一相電流,否則采樣第二相電流;
[0026]其中,所述Ta為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值;
[0027]所述Tb為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間中間值;
[0028]所述Tc為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最大值;
[0029]所述Tmin為采樣所需的最小采樣時間。
[0030]在其中一個實施例中,單電阻采樣移相補償系統還包括第一存儲模塊和第二存儲模塊;
[0031]所述第一存儲模塊用于存儲獲取的Ta、Tb、Tc和Tmin的值;
[0032]所述第二存儲模塊用于存儲Tl、T2的值。
[0033]在其中一個實施例中,單電阻米樣移相補償系統還包括第一執行模塊,用于當Tl小于 Tmin 時執行移相補償:Tal=Ta+[Tmin- (Tb-Ta) ],Ta2=Ta_ [Tmin- (Tb-Ta)];
[0034]其中,Tal為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值移相后上升沿發出時間;
[0035]Ta2為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值移相后低電平沿持續時間。
[0036]在其中一個實施例中,單電阻采樣移相補償系統還包括第二執行模塊,用于當T2小于 Tmin 時執行移相補償:Tcl=Tc+[Tmin- (Tc-Tb) ],Tc2=Tc_[Tmin- (Tc-Tb)];
[0037]其中,Tcl為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最大值移相后上升沿發出時間;
[0038]Tc2為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最大值移相后低電平沿持續時間。
[0039]本發明的有益效果是:
[0040]本發明的單電阻采樣移相補償方法和系統,在采樣時間較短時,對占空比進行移相補償,從而使電壓相位無畸變,占空比無變化,從而使得控制準確。這樣就克服了傳統方案在采樣時間較短時,占空比變化使得控制不準確的問題。
【附圖說明】
[0041]圖1為本發明的單電阻采樣移相補償方法一實施例的程序流程圖;
[0042]圖2為本發明的單電阻采樣移相補償系統一實施例的系統框圖;
[0043]圖3為本發明的單電阻采樣移相補償方法和系統的硬件電路圖;
[0044]圖4為本發明的單電阻采樣移相補償方法一實施例的應用示意圖。
【具體實施方式】
[0045]為了使本發明的技術方案更加清楚,以下結合附圖,對本發明的單電阻采樣移相補償方法和系統作進一步詳細的說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明并不用于限定本發明。
[0046]參見圖1至圖4,如圖3所示為本發明的單電阻采樣移相補償方法和系統的硬件電路圖。該硬件電路圖為典型的變頻三相逆變電路,其中,采樣電阻Rl位于母線上,采樣母線電流。Ql為U相上橋臂UP開關管,Q2為U相下橋臂UN開關管。Q3為V相上橋臂VP開關管,Q4為V相下橋臂VN開關管。Q5為W相上橋臂WP開關管,Q6為W相下橋臂WN開關管。D1、D2、D3、D4、D5、D6為二極管,用于為電感性負載換流過程提供續流回路。應該清楚的是,此處的電感性負載為電機繞組線圈。在采樣電阻Rl上采集兩相電流,然后通過電流重構可以得以U、V、W三相電流,從而對電機進行控制。
[0047]如圖1所示為本發明的單電阻采樣移相補償方法一實施例的程序流程圖,包括如下步驟:
[0048]S100、分別計算 Tb-Ta=Tl 和 Tc_Tb=T2。
[0049]其中,Ta為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值;Tb為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間中間值;Tc為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最大值。這樣為比較判斷提供了準確的數據來源。
[0050]S200、判斷Tl是否小于Tmin,若是,則進行移相補償后采樣第一相電流;若否,則直接采樣第一相電流。
[0051]S300、判斷T2是否小于Tmin,若是,則進行移相補償后采樣第二相電流;若否,則直接采樣第二相電流。
[0052]其中,Tmin為采樣所需的最小采樣時間。由于需要在同一個采樣電阻Rl上實現在合適時刻的兩次采樣,得到兩相電流。所以應首先采樣得到第一相的電流后,再采樣得到第二相電流,然后根據三相電流之和為零重構出第三相電流。
[0053]在采樣時間較短時,通過對占空比進行移相補償,從而使電壓相位無畸變,占空比無變化,從而使得控制準確。這樣就克服了傳統方案在采樣時間較短時,占空比變化使得控制不準確的問題。
[0054]較佳地,作為一種可實施方式,在步驟SlOO之前還包括步驟S000。
[0055]S000、獲取并存儲Ta、Tb、Tc和Tmin的值。在步驟SlOO之前獲取Ta、Tb、Tc和Tmin,將其存儲在存儲器中供步驟SlOO調用并進行計算。
[0056]較佳地,作為一種可實施方式,步驟S200還包括步驟S201。
[0057]S201、若 Tl 小于 Tmin 時,移相補償為:Tal=Ta+[Tmin- (Tb-Ta)],Ta2=Ta-[Tmin- (Tb-Ta)];
[0058]其中,Tal為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值移相后上升沿發出時間;
[0059]Ta2為U、V、W三相發出占空比控制信號的時間最小值移相后低電平沿持續時間。
[0060]當TKTmin時,說明采樣時間過短,需要進行移相補償,具體移相過程為:通過移相得到新的占空比發出時間Tal=Ta+ [Tmin- (Tb-Ta)],移相后低電平沿持續時間Ta2=Ta-[Tmin-