[发明专利]电机启动的控制系统及电机控制方法

权利要求书

1.一种电机启动的控制系统，其特征在于，所述系统包括：

电流采集电路，用于采集电机的相电流；

电流放大电路，与所述电流采集电路的输出端连接，用于对所述相电流放大，输出放大电流；

处理器，与所述电流放大电路的输出端连接，用于在接收到电机启动指令的情况下，获取所述放大电流；若所述放大电流小于或等于预设电流值，则根据所述电机启动指令控制所述电机启动；若所述放大电流大于所述预设电流值，则通过软件估测的方式确定所述电机的转速和方向，并根据所述转速和方向控制所述电机。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电机的供电电路包括三相逆变器，所述三相逆变器包括三个相同类型的电力电子器件组成的三个下桥臂；

所述电流采集电路的输入端与所述三相逆变器的目标下桥臂的输出端连接，所述电流采集电路的输出端与所述电流放大电路连接，所述目标下桥臂为所述三个下桥臂中的任意一个下桥臂。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电流放大电路包括：运算放大器、反相输入电阻、反馈电阻、反馈电容、同相输入电阻、第一分压电阻和第二分压电阻；

所述运算放大器的反相输入端通过所述反相输入电阻与所述电流采样电路的输出端连接；

所述运算放大器的同相输入端通过所述同相输入电阻与所述电流采样电路的输入端连接；

所述反馈电阻和所述反馈电容并联连接于所述运算放大器的输出端和所述运算放大器的反相输入端之间；

所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串联连接于供电电源和地之间，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻的公共端与所述运算放大器的同相输入端连接。

4.一种电机控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-3任一项所述的电机启动的控制系统，所述方法包括：

在接收到电机启动指令的情况下，获取所述放大电流；

若所述放大电流小于或等于预设电流值，则根据所述电机启动指令控制所述电机启动；

若所述放大电流大于所述预设电流值，则通过软件估测的方式确定所述电机的转速和方向，并根据所述转速和方向控制所述电机。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过软件估测的方式确定所述电机的转速和方向，包括：

获取电机的额定电流和额定电压；

根据隆伯格观测器和所述电机的额定电流、所述电机的额定电压，得到所述电机的马达数据模型；

根据所述马达数据模型和锁相环PLL，得到候选信号，所述候选信号用于表示所述电机的候选转速和候选方向；

将所述候选信号经过二阶低通滤波器滤波后，得到目标信号，基于所述目标信号确定所述电机的目标转速和目标方向。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据隆伯格观测器和所述电机的额定电流、所述电机的额定电压，得到所述电机的马达数据模型，包括：

根据所述隆伯格观测器和所述电机的额定电流、所述电机的额定电压，计算得到所述电机的电机数据模型；

根据所述电机数据模型，计算得到所述电机的状态方程；

根据所述状态方程，计算得到所述电机的所述马达数据模型。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述状态方程，计算得到所述电机的所述马达数据模型，包括：

根据所述状态方程，计算得到所述电机的状态误差方程；

对所述状态误差方程离散并去耦，得到候选马达数据模型；

将所述候选马达数据模型代入反馈矩阵，得到所述电机的所述马达数据模型，所述反馈矩阵为用于所述隆伯格观测器的状态反馈的矩阵。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述马达数据模型和锁相环PLL，得到所述电机的候选转速和候选方向，包括：

根据所述马达数据模型和所述锁相环PLL的参数，调控所述电机的转子速度和位置；

根据所述电机的转子速度和位置，确定所述电机的所述候选转速和所述候选方向。