CN107276472A - 电机参数自适应调整方法、装置、运动控制***及无人机 - Google Patents

电机参数自适应调整方法、装置、运动控制***及无人机 Download PDF

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CN107276472A CN201710502075.3A CN201710502075A CN107276472A CN 107276472 A CN107276472 A CN 107276472A CN 201710502075 A CN201710502075 A CN 201710502075A CN 107276472 A CN107276472 A CN 107276472A
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Abstract

本发明公开了一种电机参数自适应调整方法、装置、运动控制***及无人机，该方法包括：根据电机启动命令执行设定的电机启动控制；获取电机在所述电机启动控制下的当前转速；获取执行所述电机启动控制的当前时长；在所述当前时长达到设定的时间阈值、但所述当前转速未达到设定转速时，诊断出现启动故障；根据出现启动故障的诊断结果，测量电机的定子电感得到所述定子电感的实际值；将所述定子电感的当前值修正为得到的所述实际值。

Description

电机参数自适应调整方法、装置、运动控制***及无人机
技术领域
本发明涉及电机控制领域，更具体地，本发明涉及一种电机参数自适应调整方法、一种电机参数自适应调整装置、一种运动控制***、及一种无人机。
背景技术
目前，对于通过电池供电的机电产品，例如无人机，续航时间一直是难以解决的问题，电机驱动作为这类机电产品的主要耗电部分严重制约着续航时间，所以提高电机驱动的工作效率具有非常重要的现实意义。
随着电机控制技术的进一步发展，新型控制算法的出现对提高电机驱动的工作效率做出了重要的贡献，例如，磁场导向控制(field-oriented control，FOC)控制算法较在电机驱动中一直使用的方波控制算法的工作效率能提高10％以上。然而，FOC控制算法是数学算法密集型算法，电机控制的好坏与正确的电机控制模型密切相关，在此，由于定子电阻Rs、定子电感(包括交轴(q轴)电感Lq和直轴(d轴)电感Ld)、反电动势Ke是建立电机控制模型的重要参数，所以这些参数的准确性对于利用FOC控制算法等新型控制算法进行电机控制是非常重要的。
对于电机而言，以上定子电阻Rs一般较小约几十毫欧，定子电感也是uH级别。在实际的产品组装中，由于各个产品的差异性，如电机三相引线的长度差异、接触件的氧化等，通常会造成电机定子电阻和电感参数的变化，从而导致这些参数的当前值与实际情况不符，其中，定子电感的变化极易导致电机控制模型的不准确，进而出现电机带负载启动困难等问题。因此，非常有必要提供一种能够对电机的定子电感进行自校准的方案。
发明内容
本发明实施例的一个目的是提供一种电机控制的新的技术方案，以实现对电机的定子电感进行自适应调整。
根据本发明的第一方面，提供了一种电机参数自适应调整方法，其包括：
根据电机启动命令执行设定的电机启动控制；
获取电机在所述电机启动控制下的当前转速；
获取执行所述电机启动控制的当前时长；
在所述当前时长达到设定的时间阈值、但所述当前转速未达到设定转速时，诊断出现启动故障；
根据出现启动故障的诊断结果，进行测量电机的定子电感的操作，得到所述定子电感的实际值；
将所述定子电感的当前值修正为得到的所述实际值。
可选的是，所述根据电机启动命令执行设定的电机启动控制包括：
根据所述电机启动命令，先执行开环控制；
在执行所述开环控制达到设定时间时，由所述开环控制切换至电流环控制；
在所述当前转速达到所述设定转速时，由所述电流环控制切换至速度环控制。
可选的是，所述设定时间为一个通电周期，其中，所述一个通电周期为控制电机定子的电压空间矢量的方向完成一个周期变化的时间。
可选的是，所述时间阈值小于或者等于2秒。
可选的是，所述进行测量电机的定子电感的操作，得到所述定子电感的实际值包括：
根据出现启动故障的诊断结果向电机输出恒定的空间电压矢量，将电机转子定位在直轴位置；
在将电机转子定位在直轴位置后，向电机输出矢量角度与所述空间电压矢量相同的脉冲电压矢量，建立直轴定子电流；
根据所述直轴定子电流的变化时间，计算得到所述定子电感的直轴电感的实际值；
根据所述直轴电感与所述交轴电感的相位关系或者数值关系，测量得到所述定子电感的交轴电感的实际值。
根据本发明的第二方面，还提供了一种电机参数自适应调整装置，其包括：
启动控制模块，用于根据电机启动命令执行设定的电机启动控制；
转速获取模块，用于获取电机在所述电机启动控制下的当前转速；
计时模块，用于获取执行所述电机启动控制的当前时长；
故障诊断模块，用于在所述当前时长达到设定的时间阈值、但所述当前转速未达到设定转速时，诊断出现启动故障；
测量模块，用于根据出现启动故障的诊断结果，进行测量电机的定子电感的操作，得到所述定子电感的实际值；以及，
自适应调整模块，用于将所述定子电感的当前值修正为得到的所述实际值。
可选的是，所述启动控制模块包括：
开环控制单元，用于根据所述电机启动命令，先执行开环控制；
电流环控制单元，用于在执行所述开环控制达到设定时间时，由所述开环控制切换至电流环控制；以及，
速度环控制单元，用于在所述当前转速达到所述设定转速时，由所述电流环控制切换至速度环控制。
可选的是，所述测量模块包括：
转子定位单元，用于根据出现启动故障的诊断结果向电机输出恒定的空间电压矢量，将电机转子定位在直轴位置；
直轴电流建立单元，用于在将电机转子定位在直轴位置后，向电机输出矢量角度与所述空间电压矢量相同的脉冲电压矢量，建立直轴定子电流；
直轴电感计算单元，用于根据所述直轴定子电流的变化时间，计算得到定子电感的实际值；以及，
交轴电感测量单元，用于根据所述直轴电感与所述交轴电感的相位关系或者数值关系，测量得到所述定子电感的交轴电感的实际值。
根据本发明的第三方面，还提供了一种运动控制***，其包括：
信号输出装置，用于输出电机控制指令；
电机控制装置，包括根据本发明第二方面的电机参数自适应调整装置；
电机，根据所述电机控制装置输出的控制信号执行相应的动作。
根据本发明的第四方面，还提供了一种无人机，其包括根据本发明第三方面的运动控制***。
本发明的一个有益效果在于，本发明在控制电机启动过程中，增加了电机启动故障的检测步骤，如果检测出启动故障，则将按照定子电感的测量方法进行定子电感的自适应调整，以在调整后能够控制电机重新正常启动。因此，通过本发明电机参数自适应调整方法、装置能够保证电机控制模型的准确性，进而提高利用FOC控制算法等数学算法密集型算法进行电机控制的可靠性。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1为根据本发明实施例的电机控制装置的硬件结构示意图；
图2为根据本发明实施例的运动控制***的原理框图；
图3为根据本发明实施例的电机参数自适应调整方法的流程示意图；
图4为图3中诊断启动故障的一种例子的流程示意图；
图5为根据本发明电机逆变器一种例子的结构示意图；
图6为电机启动控制过程中电流随时间变化的示意图；
图7为根据本发明实施例的电机参数自适应调整装置的原理框图；
图8为图7中自适应调整模块的一种例子的原理框图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
<电机控制装置的硬件结构>
图1示出了一种能够执行根据本发明实施例的电机参数自适应调整方法的电机控制装置的硬件结构。
如图1所示，该实施例的电机控制装置包括存储器110和处理器120。存储器110用于存储指令，该指令用于控制处理器120进行操作以执行根据本发明的电极参数自适应调整方法。技术人员可以根据本发明所公开方案设计指令。指令如何控制处理器120进行操作，这是本领域公知，故在此不再详细描述。
处理器120可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。存储器110例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。
如图1所示，该实施例的电机控制装置还可以包括通信装置130，以通过通信装置130接收信号输出装置发出的信号，该信号包括电机启动命令、调速命令、电机停止命令等。
该通信装置130可以是有线通信装置，例如，通用异步收发传输器(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter，UART)、I2C通信接口装置等。
该通信装置130也可以是无线通信装置，例如WIFI通信装置、蓝牙通信装置、GSM模块、GPRS模块、3G模块、4G模块、WLAN模块等。
如图1所示，该实施例的电机控制装置还可以包括连接装置140，该连接装置140用于进行与电机逆变器、检测装置(电压检测装置和/或电流检测装置)之间的接线等。
<运动控制***>
图2示出了根据本发明实施例的运动控制***的原理框图。
如图2所示，该实施例的运动控制***包括电机控制装置210、信号输出装置220、电机230、及检测装置240。
信号输出装置220用于向电机控制装置210输出电机启动命令、调速命令、电机停止命令等信号。该信号输出装置220可以包括按键电路，以供操作者通过按键电路触发信号输出装置220向电机控制装置210输出各种信号。
该信号输出装置220可以通过有线连接的方式或者无线连接的方式向电机控制装置210输出各种信号。
该电机控制装置210用于执行根据本发明实施例的电机参数自适应调整方法、及根据接收到的命令执行电机控制操作等。因此，该电机控制装置210包括根据本发明实施例的电机参数自适应调整装置。
该电机控制装置210例如通过基于电机控制模型的FOC控制算法执行电机控制操作。
电机240例如是无刷直流电机(Brushless Direct Current Motor,BLDCM)、永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor，PMSM)等三相电机。
对于直流无刷电机、永磁同步电机，该运动控制***还包括电机逆变器(图中未示出)。
图5示出了电机逆变器的一个例子的结构示意图。
根据图5所示，电机逆变器具有六个开关管Q1～Q6，其中，开关管Q1、Q3、Q5为上臂开关管，开关管Q2、Q4、Q6为下臂开关管。电机控制装置210通过按照一定顺序控制六个开关管的导通和截止来控制电机的运行状态(包括启动、停止、转速、转向等)。
检测装置240包括电流检测装置、速度检测装置等。
电流检测装置用于检测电机的定子电流(或者称母线电流)，以实现电流环的闭环控制。
该电流检测装置例如包括连接在母线上的电流感应电阻。
速度检测装置用于检测电机转子的转速，以实现速度环的闭环控制。
该速度检测装置例如包括安装在电机转子上的编码器。
根据本发明实施例的运动控制***可以用于任意的机电产品上，以实现机电产品的运动控制，该机电产品例如是无人机、机器人等。
对于无人机，以上信号输出装置220可以设置在无人机的遥控器中或者无人机的地面控制平台中。
该对面控制平台可以是PC机、笔记本、平板电脑、手机等。
<电机参数自适应调整方法>
本发明电机参数自适应调整方法主要包括两个部分，一部分是诊断启动故障，另一部分是在诊断出启动故障后进行电机参数(具体为定子电感)的调整，以使电机控制模型中的定子电感的当前值与定子电感的实际值相匹配，进而保证电机可以正常启动。
图3示出了根据本发明实施例的电机参数自适应调整方法的流程示意图。
根据图3所示，本发明实施例的电机参数自适应调整方法包括如下步骤：
步骤S310，根据电机启动命令执行设定的电机启动控制。
该设定的电机启动控制包括：可以根据采用的电机控制算法，例如FOC控制算法，设置电机启动控制方式、电机启动控制参数等。
该设置可以采用默认设置，也可以是用户根据实际使用需要进行的设置。
电机启动控制方式包括开环控制、电流环控制、速度环控制中的一种或者组合，例如先开环控制再电流环控制等。
电流环控制为恒电流控制，其目的是控制电机的定子电流达到、并稳定在设定的目标电流。
速度环控制为恒转速控制，其目的是控制电机转速达到、并稳定在设定的目标转速。
电机启动控制参数包括电流环控制的目标电流、速度环控制的目标转速、开环控制的时间等等。
图6示出了在根据本发明一个例子的电机启动控制的作用下，定子电流随时间变化的响应曲线。
图6对应的电机启动控制包括如下步骤：
步骤S311，根据电机启动命令，先执行开环控制。
该步骤S311对应图6中的时间段t1，在该过程中，定子电流将快速上升至较大的电流值i1。
步骤S312，在执行开环控制达到设定时间时，由开环控制切换至电流环控制。
该设定时间即为图6中的t1。
电流环控制的目标电流为图6中的电流值i2。
步骤S313，在当前转速达到设定的初始转速时，由电流环控制切换至速度环控制。
电流环控制的时间长度为图6中t2。
在切换至速度环控制后，定子电流开始下降并最终稳定至电流值i3。
该初始转速为电机启动阶段的目标转速。如果在电机启动完成后没有接收到外部设定转速的命令，则电机将以此初始转速旋转，如果接收到外部设定转速的命令，则电机将在速度环控制下达到、并稳定在该外部设定转速。
以上设定时间可以为一个通电周期。一个通电周期具体指：控制电机定子的电压空间矢量的方向完成一个周期变化的时间。
以直流无刷电机、永磁同步电机为例，一个通电周期代表对如图5所示的电机逆变器的六个开关管Q1～Q6进行一个周期的通断控制，通断控制与对应的合成空间电压矢量的关系如下表1所示。
表1：
在图5中，电机定子的三相绕组A、B、C各自对应一个不同的上臂开关管和一个不同的下臂开关管；DC+、DC-为电机的供电电压。
步骤S320，获取电机在电机启动控制下的当前转速。
该当前转速可以从运动控制***的速度检测装置提供的数据中获取。
该速度检测装置例如是安装在电机转子上的编码器。
步骤S330，获取执行电机启动控制的当前时长。
该当前时长表示到目前为止执行电机启动控制的时间长度。
步骤S340，在当前时长达到设定的时间阈值、但当前转速未达到设定的初始转速时，诊断出现启动故障。
该时间阈值可以通过大量的电机启动实验获得。
例如，通过电机启动实验，记录每一个正常启动电机在转速达到初始转速时所需的时间，并在记录的时间里选择时间上限作为该时间阈值。
该时间阈值例如小于或者等于2秒。
图4示出了实施该步骤S340的一个具体例子。根据图4所示，该步骤S340可以进一步包括：
步骤S341，在执行上述步骤S320和步骤S330之后，判断当前转速是否达到设定的初始转速，如是，则诊断为电机正常启动，此时，电机可以在电机控制装置的控制下正常运转；如否，则执行步骤S342。
步骤S342，判断当前时长是否达到设定的时间阈值，如是，则执行步骤S343；如否，则回到步骤S320和步骤S330，以继续获取电机在电机启动控制下的当前转速、及执行电机启动控制的当前时长。
如果根据步骤S342诊断出启动故障，则说明电机控制模型中设置的定子电感的当前值与实际值不符，需要根据实际值进行修正，以实现电机的正常启动。
步骤S343，诊断出现启动故障。
根据本发明实施例的电机参数自适应调整方法，在诊断出现启动故障后执行以下步骤S360至步骤S370。
步骤S350，根据出现启动故障的诊断结果，进行测量电机的定子电感的操作，得到所述定子电感的实际值。
该步骤S350可以进一步包括：
步骤S351，根据出现启动故障的诊断结果，向电机输出恒定的空间电压矢量，将电机转子定位在直轴(d轴)位置，之后执行步骤S352。
在该步骤中，输出恒定的空间(定子)电压矢量，这意味着定子绕组的通电状态恒定不变。这样，可以通过电机定子形成恒定不变的磁场与电机转子相作用，实现转子定位。通过该步骤，待电机状态稳定以后，电机转子将旋转到和当前的空间电压矢量重合的位置，也即此时的d轴位置。
仍以直流无刷电机为例，该恒定的空间电压矢量例如是表1中U1。
在诊断电机启动故障后，可以先停止向电机定子通电，再执行该步骤S361向电机输出恒定的空间电压矢量的操作。
步骤S352，向电机输出矢量角度与空间电压矢量相同的脉冲电压矢量，建立直轴(d轴)定子电流。
在该步骤中，脉冲电压矢量的矢量角度与空间电压矢量相同，说明是向同一组开关管(对应表1中U1为Q1、Q6)输出PWM控制信号，此时，电子转子不会旋转，并产生变化的直轴定子电流。
根据直流无刷电机等效电路可知，直轴电压ud方程可以简化为：
其中，R为定子电阻，id为定子电流，Ld为直轴电感，ω为电机转子的角速度。
由于此时ω＝0，以上公式(1)可简化为：
因此，对于d轴电压输入时的电流响应i(t)为：
利用公式(2)、以及预先测量的定子电阻R的阻值和采样的电流响应曲线可以计算得到直轴电感的实际值。
公式(3)中的为稳态时的电流反应，i(t)为t时刻的定子电流id，因此，通过公式(3)表示的直轴电感Ld与定子电阻R的关系为：
Ld＝t0.632×R 公式(4)；
其中，t0.632为电流上升至稳态值的0.632倍时所需的时间。
该稳态值可以通过分析电流检测装置采样的定子电流得到，即定子电流的采样值的变化稳定在设定范围内的数值。
步骤S353，根据直轴定子电流的变化时间，计算得到定子电感的直轴电感Ld的实际值，之后执行步骤S364。
在该步骤S353中，根据公式(4)可以计算得到直轴电感Ld的实际值。
步骤S354，根据直轴(d轴)电感Ld与交轴(q轴)电感Lq的关系，测量得到定子电感的交轴电感Lq的实际值。
该关系可以为相位关系。对应地，根据直轴与交轴相差90度的相位关系，可以在测出直轴电感Ld的实际值之后，继续在交轴方向(d轴加90°)施加脉冲电压矢量以建立交轴定子电流，并根据交轴定子电流的变化时间，参照公式(4)计算得到交轴电感的Lq实际值。
该脉冲电压矢量的作用时间可以选取的小于电机的机械时间常数，以保证电机转子在该脉冲电压矢量作用期间不会转动。
该关系也可以为数值关系。例如，BLDC/PMSM电机具有直轴电感Ld和交轴电感Lq相等的特性，这样，也可以在根据公式(4)确定直轴电感Ld后，直接根据二者之间的数值相等的数值关系确定交轴电感Lq的实际值。
步骤S360，将定子电感的当前值修正为计算得到的实际值。
之后，便可重新启动电机，以使电机能够正常启动运转。
<电机参数自适应调整装置>
图7是根据本发明实施例的电机参数自适应调整装置的原理框图。
根据图7所示，该实施例的电机参数自适应调整装置包括启动控制模块710、转速获取模块720、计时模块730、故障诊断模块740、测量模块750、及自适应调整模块760。
该启动控制模块710用于根据电机启动命令执行设定的电机启动控制。
该转速获取模块720用于获取电机在电机启动控制下的当前转速。
该计时模块730用于获取执行电机启动控制的当前时长。
该故障诊断模块740用于在当前时长达到设定的时间阈值、但当前转速未达到设定转速时，诊断出现启动故障。
该测量模块750用于根据出现启动故障的诊断结果，进行测量电机的定子电感的操作，得到所述定子电感的实际值。
该自适应调整模块760用于将定子电感的当前值修正为得到的实际值。
以上启动控制模块710可以进一步包括开环控制单元、电流环控制单元和速度环控制单元(图中未示出)。该开环控制单元用于根据电机启动命令先执行开环控制；该电流环控制单元用于在执行开环控制达到设定时间时，由开环控制切换至电流环控制。该速度环控制单元用于在当前转速达到设定转速时，由电流环控制切换至速度环控制。
如图8所示，以上自适应调整模块750可以进一步包括转子定位单元751、直轴电流建立单元752、直轴电感计算单元753、及交轴电感测量单元754。
该转子定位单元751用于根据出现启动故障的诊断结果向电机输出恒定的空间电压矢量，以将电机转子定位在直轴位置。
该直轴电流建立单元752用于在将电机转子定位在直轴位置后，向电机输出矢量角度与所述空间电压矢量相同的脉冲电压矢量，建立直轴定子电流。
该直轴电感计算单元753用于根据直轴定子电流的变化时间，计算得到定子电感的实际值。
该交轴电感测量单元754用于根据直轴电感与交轴电感的相位关系或者数值关系，测量得到定子电感的交轴电感的实际值。
本领域技术人员公知的是，随着诸如大规模集成电路技术的电子信息技术的发展和软件硬件化的趋势，要明确划分计算机***软、硬件界限已经显得比较困难了。因为，任何操作可以软件来实现，也可以由硬件来实现。任何指令的执行可以由硬件完成，同样也可以由软件来完成。对于某一机器功能采用硬件实现方案还是软件实现方案，取决于价格、速度、可靠性、存储容量、变更周期等非技术性因素。因此，对于电子信息技术领域的普通技术人员来说，更为直接和清楚地描述一个技术方案的方式是描述该方案中的各个操作。在知道所要执行的操作的情况下，本领域技术人员可以基于对所述非技术性因素的考虑直接设计出期望的产品。
本发明可以是***、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。
这里参照根据本发明实施例的方法、装置(***)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种电机参数自适应调整方法，其特征在于，包括：
根据电机启动命令执行设定的电机启动控制；
获取电机在所述电机启动控制下的当前转速；
获取执行所述电机启动控制的当前时长；
在所述当前时长达到设定的时间阈值、但所述当前转速未达到设定转速时，诊断出现启动故障；
根据出现启动故障的诊断结果，进行测量电机的定子电感的操作，得到所述定子电感的实际值；
将所述定子电感的当前值修正为得到的所述实际值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据电机启动命令执行设定的电机启动控制包括：
根据所述电机启动命令，先执行开环控制；
在执行所述开环控制达到设定时间时，由所述开环控制切换至电流环控制；
在所述当前转速达到所述设定转速时，由所述电流环控制切换至速度环控制。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设定时间为一个通电周期，其中，所述一个通电周期为控制电机定子的电压空间矢量的方向完成一个周期变化的时间。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间阈值小于或者等于2秒。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述进行测量电机的定子电感的操作，得到所述定子电感的实际值包括：
根据出现启动故障的诊断结果向电机输出恒定的空间电压矢量，将电机转子定位在直轴位置；
在将电机转子定位在直轴位置后，向电机输出矢量角度与所述空间电压矢量相同的脉冲电压矢量，建立直轴定子电流；
根据所述直轴定子电流的变化时间，计算得到所述定子电感的直轴电感的实际值；
根据所述直轴电感与所述交轴电感的相位关系或者数值关系，测量得到所述定子电感的交轴电感的实际值。
6.一种电机参数自适应调整装置，其特征在于，包括：
启动控制模块，用于根据电机启动命令执行设定的电机启动控制；
转速获取模块，用于获取电机在所述电机启动控制下的当前转速；
计时模块，用于获取执行所述电机启动控制的当前时长；
故障诊断模块，用于在所述当前时长达到设定的时间阈值、但所述当前转速未达到设定转速时，诊断出现启动故障；
测量模块，用于根据出现启动故障的诊断结果，进行测量电机的定子电感的操作，得到所述定子电感的实际值；以及，
自适应调整模块，用于将所述定子电感的当前值修正为得到的所述实际值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述启动控制模块包括：
开环控制单元，用于根据所述电机启动命令，先执行开环控制；
电流环控制单元，用于在执行所述开环控制达到设定时间时，由所述开环控制切换至电流环控制；以及，
速度环控制单元，用于在所述当前转速达到所述设定转速时，由所述电流环控制切换至速度环控制。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述测量模块包括：
转子定位单元，用于根据出现启动故障的诊断结果向电机输出恒定的空间电压矢量，将电机转子定位在直轴位置；
直轴电流建立单元，用于在将电机转子定位在直轴位置后，向电机输出矢量角度与所述空间电压矢量相同的脉冲电压矢量，建立直轴定子电流；
直轴电感计算单元，用于根据所述直轴定子电流的变化时间，计算得到定子电感的实际值；以及，
交轴电感测量单元，用于根据所述直轴电感与所述交轴电感的相位关系或者数值关系，测量得到所述定子电感的交轴电感的实际值。
9.一种运动控制***，其特征在于，包括：
信号输出装置，用于输出电机控制指令；
电机控制装置，包括根据权利要求6至8中任一项所述的电机参数自适应调整装置；
电机，根据所述电机控制装置输出的控制信号执行相应的动作。
10.一种无人机，包括权利要求9所述的运动控制***。
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