电机的控制方法、控制装置和风机与流程

本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种电机的控制方法、一种电机的控制装置和一种风机。

背景技术：

随着用户对家用电器节能环保及舒适性的要求越来越高，直流变频技术在家电行业的普及越来越高。直流变频技术通常使用永磁同步电机，相对于异步电机和直流无刷电机而言，永磁同步电机的性能较好，但是电机本体和控制器的成本都有提高，并且对控制算法的要求也比较复杂。

同时，由于多联机空调系统和热泵空调系统的室外风机一般都是以频率为控制目标来控制风量，其受外部环境的影响也较为复杂，特别是启动阶段，如果控制不当，对产品的可靠性和稳定性有较大的影响。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种新的电机的控制方法，不仅能够保证电机的效率最优以满足节能控制的要求，而且能够简化硬件电路，降低产品的生产成本，同时也能够提高产品的可靠性和稳定性。

本发明的另一个目的在于对应提出了一种电机的控制装置和具有该控制装置的风机。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种电机的控制方法，包括：检测电机的相电流是否到达过零点；在检测到所述电机的相电流到达过零点时，调整所述电机的d轴电压，以使所述电机的相电压与所述相电流的相位一致。

根据本发明的实施例的电机的控制方法，由于电机是阻感性负载，其电流相位滞后于电压相位，因此若不进行相位控制，则在输出同样功率的前提下，电流振幅会增加，进而会导致电机的效率低下。因此，通过对电机的d轴电压进行调整，以使电机的相电压与相电流的相位一致，使得能够保证电机的效率最优，进而能够实现节能控制的目的。同时，由于本发明提出的控制逻辑中采样信号较少，不需要进行复杂的电压和电流重构，进而能够简化控制器的硬件电路，有利于降低产品的生产成本。

此外，由于在相电流的过零点能够检测到准确的相电压信号，因此通过在相电流的过零点来对电机的d轴电压进行调整，可以确保对相位调整的准确性，避免了对相电压信号检测有误导致控制异常的问题。

根据本发明的上述实施例的电机的控制方法，还可以具有以下技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述电机的控制方法，还包括：检测所述电机的实际转速；根据所述电机的实际转速，调整所述电机的q轴的输出转矩。

在该实施例中，通过根据电机的实际转速调整电机的q轴的输出转矩，使得能够对电机的实际转速进行控制。

具体地，根据所述电机的实际转速，调整所述电机的q轴的输出转矩的步骤，具体包括：控制所述q轴的输出转矩与所述电机的给定转速和实际转速的差值成正相关关系。

其中，给定转速是电机的目标转速，当给定转速与实际转速的差值较大时，需要快速提升电机的转速，因此控制q轴输出较大的转矩；而在给定转速与实际转速的差值较小时，电机的实际转速已经接近给定转速，因此可以控制q轴输出较小的转矩。

根据本发明的一个实施例，在所述检测电机的相电流是否到达过零点的步骤之前，还包括：在启动所述电机之后，向所述电机提供预定值的q轴电压；在检测到所述电机的实际转速大于或等于第一预定值时，执行所述检测电机的相电流是否到达过零点的步骤。

在该实施例中，通过在电机启动之后，向电机提供预定值的q轴电压，使得能够尽快提高电机的转速。同时，由于在电机启动的初始时刻，会存在干扰导致检测到错误的过零点的问题，因此通过在检测到的电机的实际转速大于或等于第一预定值时，再检测电机的相电流是否到达过零点，可以避免检测到的错误的过零点而导致进行错误的相位调整而产生硬件模块发生过流的故障，有利于提高产品的可靠性和稳定性。

在上述实施例中，优选地，在向所述电机提供预定值的q轴电压的步骤之前，还包括：判断所述电机的给定转速是否大于或等于第二预定值，并判断所述电机的给定转向与实际转向是否一致，其中，所述第二预定值大于所述第一预定值；在所述电机的给定转速大于或等于所述第二预定值，且所述电机的给定转向与所述实际转向一致时，执行向所述电机提供预定值的q轴电压的步骤。

在该实施例中，通过对电机的给定转速的大小是否大于或等于第二预定值，以及电机的给定转向与实际转向是否一致进行检测，并在检测到电机的给定转速大于或等于第二预定值，且电机的给定转向与实际转向一致时，再向电机提供预定值的q轴电压，可以保证电机的稳定有序运行。

其中，电机的给定转向即是电机的给定速度的方向，实际转向即是电机实际转速的方向。

根据本发明的一个实施例，所述的电机的控制方法，还包括：获取设置在所述电机内的霍尔传感器输出的霍尔信号；根据所述霍尔信号确定所述电机的实际转速。

此外，对于电机的实际转速方向的检测也可以通过霍尔传感器来进行检测。

根据本发明第二方面的实施例，还提出了一种电机的控制装置，包括：过零点检测单元，用于检测电机的相电流是否到达过零点；调整单元，用于在所述过零点检测单元检测到所述电机的相电流到达过零点时，调整所述电机的d轴电压，以使所述电机的相电压与所述相电流的相位一致。

根据本发明的实施例的电机的控制装置，由于电机是阻感性负载，其电流相位滞后于电压相位，因此若不进行相位控制，则在输出同样功率的前提下，电流振幅会增加，进而会导致电机的效率低下。因此，通过对电机的d轴电压进行调整，以使电机的相电压与相电流的相位一致，使得能够保证电机的效率最优，进而能够实现节能控制的目的。同时，由于本发明提出的控制逻辑中采样信号较少，不需要进行复杂的电压和电流重构，进而能够简化控制器的硬件电路，有利于降低产品的生产成本。

此外，由于在相电流的过零点能够检测到准确的相电压信号，因此通过在相电流的过零点来对电机的d轴电压进行调整，可以确保对相位调整的准确性，避免了对相电压信号检测有误导致控制异常的问题。

根据本发明的上述实施例的电机的控制装置，还可以具有以下技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述的电机的控制装置，还包括：转速检测单元，用于检测所述电机的实际转速；所述调整单元还用于，根据所述转速检测单元检测到的所述电机的实际转速，调整所述电机的q轴的输出转矩。

在该实施例中，通过根据电机的实际转速调整电机的q轴的输出转矩，使得能够对电机的实际转速进行控制。

具体地，所述调整单元具体用于：控制所述q轴的输出转矩与所述电机的给定转速和实际转速的差值成正相关关系。

其中，给定转速是电机的目标转速，当给定转速与实际转速的差值较大时，需要快速提升电机的转速，因此控制q轴输出较大的转矩；而在给定转速与实际转速的差值较小时，电机的实际转速已经接近给定转速，因此可以控制q轴输出较小的转矩。

根据本发明的一个实施例，所述的电机的控制装置，还包括：控制单元，用于在所述过零点检测单元检测电机的相电流是否到达过零点之前，且在启动所述电机之后，向所述电机提供预定值的q轴电压；所述过零点检测单元具体用于，在所述电机的实际转速大于或等于第一预定值时，执行检测电机的相电流是否到达过零点的操作。

在该实施例中，通过在电机启动之后，向电机提供预定值的q轴电压，使得能够尽快提高电机的转速。同时，由于在电机启动的初始时刻，会存在干扰导致检测到错误的过零点的问题，因此通过在检测到的电机的实际转速大于或等于第一预定值时，再检测电机的相电流是否到达过零点，可以避免检测到的错误的过零点而导致进行错误的相位调整而产生硬件模块发生过流的故障，有利于提高产品的可靠性和稳定性。

在上述实施例中，优选地，所述的电机的控制装置还包括：判断单元，用于判断所述电机的给定转速是否大于或等于第二预定值，并判断所述电机的给定转向与实际转向是否一致，其中，所述第二预定值大于所述第一预定值；所述控制单元具体用于，在所述判断单元判定所述电机的给定转速大于或等于所述第二预定值，且所述电机的给定转向与所述实际转向一致时，执行向所述电机提供预定值的q轴电压的操作。

在该实施例中，通过对电机的给定转速的大小是否大于或等于第二预定值，以及电机的给定转向与实际转向是否一致进行检测，并在检测到电机的给定转速大于或等于第二预定值，且电机的给定转向与实际转向一致时，再向电机提供预定值的q轴电压，可以保证电机的稳定有序运行。

其中，电机的给定转向即是电机的给定速度的方向，实际转向即是电机实际转速的方向。在本发明的一个实施例中，可以通过霍尔传感器来检测电机实际转速的大小和方向。

根据本发明第三方面的实施例，还提出了一种风机，包括：电机；以及如上述实施例中任一项所述的电机的控制装置。

其中，该风机可以是空调器内的风机，如室外风机，也可以是吸油烟机、水泵等设备中的风机。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的第一个实施例的电机的控制方法的示意流程图；

图2示出了根据本发明的第二个实施例的电机的控制方法的示意流程图；

图3示出了根据本发明的第三个实施例的电机的控制方法的示意流程图；

图4示出了根据本发明的实施例的电机的控制装置的示意框图；

图5示出了根据本发明的实施例的风机的示意框图；

图6示出了FOC矢量控制方案的原理示意图；

图7示出了根据本发明的实施例的基于相位控制的电机控制方案的结构框图；

图8示出了根据本发明的实施例的基于相位控制的电机控制方案的效果示意图；

图9示出了电机在静止启动时出现IPM硬件过流的波形示意图；

图10A和图10B示出了电机在高速逆风刹车后启动IPM硬件过流的波形示意图；

图11示出了在相电流过零点存在误差时，正弦波驱动方式和方波驱动方式下相位控制的对比示意图；

图12示出了根据本发明的第四个实施例的电机控制方法的示意流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的第一个实施例的电机的控制方法的示意流程图。

如图1所示，根据本发明的第一个实施例的电机的控制方法，包括：

步骤S10，检测电机的相电流是否到达过零点。

步骤S12，在检测到所述电机的相电流到达过零点时，调整所述电机的d轴电压，以使所述电机的相电压与所述相电流的相位一致。

在图1所示的控制方法中，由于在相电流的过零点能够检测到准确的相电压信号，因此通过在相电流的过零点来对电机的d轴电压进行调整，可以确保对相位调整的准确性，避免了对相电压信号检测有误导致控制异常的问题。

此外，由于电机是阻感性负载，其电流相位滞后于电压相位，因此若不进行相位控制，则在输出同样功率的前提下，电流振幅会增加，进而会导致电机的效率低下。因此，通过对电机的d轴电压进行调整，以使电机的相电压与相电流的相位一致，使得能够保证电机的效率最优，进而能够实现节能控制的目的。同时，由于本发明提出的控制逻辑中采样信号较少，不需要进行复杂的电压和电流重构，进而能够简化控制器的硬件电路，有利于降低产品的生产成本。

在本发明的一个实施例中，所述电机的控制方法在图1的基础上，还包括：检测所述电机的实际转速；根据所述电机的实际转速，调整所述电机的q轴的输出转矩。

在该实施例中，通过根据电机的实际转速调整电机的q轴的输出转矩，使得能够对电机的实际转速进行控制。

具体地，根据所述电机的实际转速，调整所述电机的q轴的输出转矩的步骤，具体包括：控制所述q轴的输出转矩与所述电机的给定转速和实际转速的差值成正相关关系。

其中，给定转速是电机的目标转速，当给定转速与实际转速的差值较大时，需要快速提升电机的转速，因此控制q轴输出较大的转矩；而在给定转速与实际转速的差值较小时，电机的实际转速已经接近给定转速，因此可以控制q轴输出较小的转矩。

在本发明的一个实施例中，检测电机的实际转速的步骤具体包括：获取设置在所述电机内的霍尔传感器输出的霍尔信号；根据所述霍尔信号确定所述电机的实际转速。

其中的电机可以是永磁同步电机。

图2示出了根据本发明的第二个实施例的电机的控制方法的示意流程图。

如图2所示，根据本发明的第二个实施例的电机的控制方法，在上述步骤S10之前，还包括：

步骤S20，启动电机。

步骤S21，向所述电机提供预定值的q轴电压。

步骤S22，判断电机的实际转速是否大于或等于第一预定值，并在判定所述电机的实际转速大于或等于第一预定值时，执行上述步骤S10。

在图2所示的控制方法中，通过在电机启动之后，向电机提供预定值的q轴电压，使得能够尽快提高电机的转速。同时，由于在电机启动的初始时刻，会存在干扰导致检测到错误的过零点的问题，因此通过在检测到的电机的实际转速大于或等于第一预定值时，再检测电机的相电流是否到达过零点，可以避免检测到的错误的过零点而导致进行错误的相位调整而产生硬件模块发生过流的故障，有利于提高产品的可靠性和稳定性。

在本发明的一个实施例中，检测电机的实际转速的步骤具体包括：获取设置在所述电机内的霍尔传感器输出的霍尔信号；根据所述霍尔信号确定所述电机的实际转速。

图3示出了根据本发明的第三个实施例的电机的控制方法的示意流程图。

如图3所示，根据本发明的第三个实施例的电机的控制方法，在上述步骤S21之前，还包括：

步骤S30，判断所述电机的给定转速是否大于或等于第二预定值，并判断所述电机的给定转向与实际转向是否一致。其中，所述第二预定值大于所述第一预定值。

当所述电机的给定转速大于或等于所述第二预定值，且所述电机的给定转向与所述实际转向一致时，执行上述步骤S21。

在图3所示的控制方法中，通过对电机的给定转速的大小是否大于或等于第二预定值，以及电机的给定转向与实际转向是否一致进行检测，并在检测到电机的给定转速大于或等于第二预定值，且电机的给定转向与实际转向一致时，再向电机提供预定值的q轴电压，可以保证电机的稳定有序运行。

其中，电机的给定转向即是电机的给定速度的方向，实际转向即是电机实际转速的方向。

在本发明的一个实施例中，可以通过霍尔传感器来检测电机实际转速的大小和方向。

本发明还提出了一种电机的控制装置，具体如图4所示，根据本发明的实施例的电机的控制装置400，包括：过零点检测单元402和调整单元404。

其中，过零点检测单元402用于检测电机的相电流是否到达过零点；调整单元404用于在所述过零点检测单元402检测到所述电机的相电流到达过零点时，调整所述电机的d轴电压，以使所述电机的相电压与所述相电流的相位一致。

由于电机是阻感性负载，其电流相位滞后于电压相位，因此若不进行相位控制，则在输出同样功率的前提下，电流振幅会增加，进而会导致电机的效率低下。因此，通过对电机的d轴电压进行调整，以使电机的相电压与相电流的相位一致，使得能够保证电机的效率最优，进而能够实现节能控制的目的。同时，由于本发明提出的控制逻辑中采样信号较少，不需要进行复杂的电压和电流重构，进而能够简化控制器的硬件电路，有利于降低产品的生产成本。

此外，由于在相电流的过零点能够检测到准确的相电压信号，因此通过在相电流的过零点来对电机的d轴电压进行调整，可以确保对相位调整的准确性，避免了对相电压信号检测有误导致控制异常的问题。

在本发明的一个实施例中，上述的电机的控制装置400还包括：转速检测单元406。

其中，转速检测单元406用于检测所述电机的实际转速；所述调整单元404还用于，根据所述转速检测单元406检测到的所述电机的实际转速，调整所述电机的q轴的输出转矩。

在该实施例中，通过根据电机的实际转速调整电机的q轴的输出转矩，使得能够对电机的实际转速进行控制。

具体地，所述调整单元404具体用于：控制所述q轴的输出转矩与所述电机的给定转速和实际转速的差值成正相关关系。

其中，给定转速是电机的目标转速，当给定转速与实际转速的差值较大时，需要快速提升电机的转速，因此控制q轴输出较大的转矩；而在给定转速与实际转速的差值较小时，电机的实际转速已经接近给定转速，因此可以控制q轴输出较小的转矩。

根据本发明的一个实施例，所述的电机的控制装置400还包括：控制单元408，用于在所述过零点检测单元402检测电机的相电流是否到达过零点之前，且在启动所述电机之后，向所述电机提供预定值的q轴电压；所述过零点检测单元402具体用于，在所述电机的实际转速大于或等于第一预定值时，执行检测电机的相电流是否到达过零点的操作。

在该实施例中，通过在电机启动之后，向电机提供预定值的q轴电压，使得能够尽快提高电机的转速。同时，由于在电机启动的初始时刻，会存在干扰导致检测到错误的过零点的问题，因此通过在检测到的电机的实际转速大于或等于第一预定值时，再检测电机的相电流是否到达过零点，可以避免检测到的错误的过零点而导致进行错误的相位调整而产生硬件模块发生过流的故障，有利于提高产品的可靠性和稳定性。

在上述实施例中，优选地，所述的电机的控制装置400还包括：判断单元410，用于判断所述电机的给定转速是否大于或等于第二预定值，并判断所述电机的给定转向与实际转向是否一致，其中，所述第二预定值大于所述第一预定值；所述控制单元408具体用于，在所述判断单元410判定所述电机的给定转速大于或等于所述第二预定值，且所述电机的给定转向与所述实际转向一致时，执行向所述电机提供预定值的q轴电压的操作。

在该实施例中，通过对电机的给定转速的大小是否大于或等于第二预定值，以及电机的给定转向与实际转向是否一致进行检测，并在检测到电机的给定转速大于或等于第二预定值，且电机的给定转向与实际转向一致时，再向电机提供预定值的q轴电压，可以保证电机的稳定有序运行。

其中，电机的给定转向即是电机的给定速度的方向，实际转向即是电机实际转速的方向。在本发明的一个实施例中，可以通过霍尔传感器来检测电机实际转速的大小和方向。

图5示出了根据本发明的实施例的风机的示意框图。

如图5所示，根据本发明的实施例的风机500，包括：电机502；以及如图4中所示的电机的控制装置400。

其中，该风机500可以是空调器内的风机，如室外风机，也可以是吸油烟机、水泵等设备中的风机。

综上所述，本发明主要提出了一种基于相位控制的电机控制方案。具体来说，由于电机是阻感性负载，其电流相位滞后电压相位，若不进行相位控制，则在输出同样的功率的前提下，电流振幅增加进而会导致电机效率低下，这与节能控制的要求相违背。因此，本发明提出了根据电流信息来确定相电流的过零点，进而自动将电机d轴电压调整为最优相位，以保证电机的相电压与相电流的相位一致，从而来实现电机效率最优的控制。

此外，还可以根据霍尔传感器检测到的信号来控制q轴的输出转矩，保证电机的速度控制需求。具体地，霍尔传感器检测到的信号能够反映电机实际转速的大小和方向，当电机的给定转速与实际转速之间的差值较大时，可以控制q轴输出较大的转矩；当电机的给定转速与实际转速之间的差值较小时，可以控制q轴输出较小的转矩。

在阐述本发明的技术方案的优点之前，以下结合图6介绍FOC(Field Oriented Control，磁场定向控制)矢量控制的电机驱动方案。

如图6所示，对于FOC矢量控制方案来说，由于电流的Park变换和电压的Park^-1逆变换使用的是同一个角度θ，因此能够保证电压相位和电流相位始终相同。最终变换到U、V、W三相时，各相的电压和电流相位也相同。

相比于FOC矢量控制方案来说，本发明提出的基于相位控制的电机控制方案虽然控制性能有所降低，但是仍然能够实现180°的控制，近似达到FOC矢量控制方案的效果，满足了电机效率的控制要求，同时由于通过霍尔传感器来对电机的转速大小和方向进行检测，因此可以避免复杂的转速和位置估算的运算，对控制芯片的要求大大降低，即使是8位的电机控制专用MCU(Micro Control Unit，微控制器)也可以实现该控制算法。同时，本发明提出的基于相位控制的电机控制方案的采样信号较少，仅需设置普通的电阻来采样Vdc(电机的直流母线电压)和Iu(电机的U相电流，在此以采集U相电流为例进行说明)即可，不需要进行复杂的电压和电流重构，确保控制器的硬件电路更加简单，具有明显的成本优势。可见，本发明提出的基于相位控制的电机控制方案是一种兼顾电机效率，同时对控制器成本要求比较苛刻的场合下的一种极佳的控制方案。

图7示出了根据本发明的实施例的基于相位控制的电机控制方案的结构框图。如图7所示，本发明提出了对电流相位进行检测，当在检测到相电流的过零点时，自动将电机d轴电压调整为最优相位，以保证电机的相电压与相电流的相位一致，从而来实现电机效率最优的控制。

其中，图7中所示的参数的意义如下：

f_ref：给定频率(转速)；

f_lpf：经过滤波之后的霍尔传感器检测的频率(转速)；

PI(Proportional integral controller，比例调节和积分调节)：PI控制器；

ω：电机角速度；

φ：电机磁链值；

vq_ctr：q轴PI调节输出电压；

vq_ff：q轴前馈电压；

vq_ref：q轴参考电压；

mq_ref：q轴调制率；

mu：u相调制率；

mv：v相调制率；

mw：w相调制率；

SVPWM：空间矢量PWM；

6PWM：6路PWM驱动信号；

Vdc：直流母线电压；

vd_ref：d轴参考电压；

md_ref：d轴调制率；

Iu：u相电流；

wt_dq：dq相位角；

Hall_u：u相Hall(霍尔)信号；

Hall_v：v相Hall信号；

Hall_w：w相Hall信号。

此外，本发明的技术方案还可以根据霍尔传感器检测到的信号来控制q轴的输出转矩，保证电机的速度控制需求。具体地，霍尔传感器检测到的信号能够反映电机实际转速的大小和方向，当电机的给定转速与实际转速之间的差值较大时，可以控制q轴输出较大的转矩；当电机的给定转速与实际转速之间的差值较小时，可以控制q轴输出较小的转矩。

如图7所示，以调整电机的U相电压的相位为例，在采用本发明提出的相位控制方案之前，电机的U相电流相位滞后于U相电压的相位，这样会导致电机效率低下。在采用本发明提出的相位控制方案之后，电机的U相电流和U相电压的相位一致，进而能够保证电机效率最优，实现了180°的控制，满足了电机效率的控制要求。

图8示出了根据本发明的实施例的基于相位控制的电机控制方案的效果示意图，以U相为例，相位控制的效果是：当电流(Iu)为正时，Up侧输出电压；当电流(Iu)为负时，Un侧输出电压，即电压和电流的相位保持一致。其中，Up侧即为电压U的正向，Un侧即为电压U的负向。

由于电机是阻感性负载，若不进行相位控制，则电压相位超前于电流相位，这时一部分电能以无功功率的形式输入到电机侧，导致电机效率较低。而经过本发明提出的方案进行相位控制后，电压和电流的相位基本保持一致，即电压相位既不超前电流相位也不滞后电流相位，它们之间的夹角近似为0，如图8所示，此时电机的效率最高，电能基本上都转化为有功功率。

本发明提出的基于相位控制的电机控制方案是一种很好的控制方案。但是在此基础上，也可能存在电机启动时，有极低的概率出现IPM(Intelligent Power Module，智能功率模块)硬件过流的情况。

具体地，图9示出了电机在某次静止启动时出现了IPM硬件过流的波形。图10A和图10B示出了电机在某次高速逆风刹车后启动IPM硬件过流的波形。可见，上述出现的硬件过流问题基本上都是在电机刚启动时的方波驱动阶段，由于电压相位与电流相位不一致导致的，在该输出电压的时刻没有输出，或者在不该输出电压的时候却输出了电压。如图10A所示的波形，在Up侧应该有电压输出才是正常，但实际却是Un侧输出了电压脉冲，导致硬件过流；如图10B所示的波形，在Un侧应该有电压输出才是正常，但实际却是Up侧输出了电压脉冲，导致硬件过流。

上述出现硬件过流的波形中，电机的电压和电流的相位不是为0°，而是180°，进而导致无法产生正向的转矩，这时对电机来说就感觉“负载过重”，也是当启动时发生IPM模块硬件过流时，电机会有很清脆的“崩”的一声的原因。

此外，当电机在高速逆风启动时，其相位控制有时也会发生了问题，主要集中在启动阶段方波驱动阶段。在静止启动时，电机牵引力为电磁转矩产生的力；在顺风启动时，电机牵引力为电磁转矩产生的力加上外风产生的力；在逆风启动时，电机牵引力为电磁转矩产生的力减去外风产生的力。因此，在同样的电磁转矩的情况下，静止和顺风启动时，电机能够快速通过方波驱动阶段，进入到正弦波驱动阶段，有时在示波器上都观察不到方波电流，一开始就是正弦波电流。但是，在逆风时，一般都要在方波驱动阶段有停留。

对于过零点检测误差，正弦波驱动方式和方波驱动方式的情况下，相位调节的电流Iu相差很大，具体如图11所示，因此需要对相位调节开始的时机进行控制来避免过零点检测的误差对控制系统的影响。

具体地，由于芯片的运算能力和控制方式，启动阶段转矩慢慢增加，在最开始的阶段转矩很小，使得启动阶段的电流正弦度不好，软件中检测到电流过零点的位置误差非常大，很容易导致错误的相位控制时刻，从而使相位控制发生错误。通过在启动阶段给定Vq(q轴电压)一个初始值，使得启动初期就有足够的转矩使电机快速启动，电流的过零点位置十分分明，发生错误的相位控制的可能性极小。

图12示出了根据本发明的第四个实施例的电机控制方法的示意流程图。

如图12所示，根据本发明的第四个实施例的电机控制方法，包括：

步骤1201，判断PWM输出是否正常，若是，则执行步骤1202；否则，继续判断。具体地，电机启动初始阶段是通过PWM波来进行启动，通过判断PWM输出是否正常，可以确定电机是否开始启动。

步骤1202，进行转速方向的判断。

步骤1203，判断给定转速方向与(霍尔传感器)检测到的转速方向是否一致，若是，则执行步骤1204；否则，返回步骤1201。

步骤1204，进行给定转速大小的判断。

步骤1205，判断给定转速是否大于或等于预定值1，若是，则执行步骤1206；否则，返回步骤1201。

步骤1206，给定q轴电压一个初始值。

步骤1207，进行反馈转速大小的判断。其中，反馈转速即为霍尔传感器检测到的实际转速。

步骤1208，判断反馈转速是否大于或等于预定值2，若是，则执行步骤1209；否则，返回步骤1201。

步骤1209，开始进行相位控制，即执行本发明提出的基于相位控制的电机控制方案。

图12中所示的方法能够避免电机在低速启动的时候(特别是方波驱动的时候)，由于存在的干扰导致检测到错误的过零点而导致错误的相位控制，从而产生IPM模块硬件过流故障的问题。

其中，图12中所示的方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提出了一种新的电机的控制方案，不仅能够保证电机的效率最优以满足节能控制的要求，而且能够简化硬件电路，降低产品的生产成本，同时也能够提高产品的可靠性和稳定性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。