一种电机控制系统及其微电子故障检测方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电子故障检测技术领域，尤其涉及一种电机控制系统及其微电子故障检测方法和装置。
【背景技术】
[0002]目前，在需要采用电机驱动的家用电器(如抽油烟机、洗衣机、空调器)中，电机是由电机控制系统进行驱动控制的，而电机控制系统中的核心控制器件是中央处理器，如果中央处理器中的某个微电子模块(如ADC采样模块)出现故障，则无法保证对电机实现正常的驱动控制，进而导致电机无法正常运行，因此，需要对微电子模块进行故障检测，以便根据故障执行相应的保护措施避免电机异常运行。
[0003]在现有技术中，针对ADC采样模块(其用于对工作电流和工作电压进行采样并转换为数字信号值)对电机控制系统进行微电子故障检测的方式有以下两种:
[0004](I)在通过脉宽调制方式控制电机运行的同时，对ADC采样模块进行故障检测。但由于故障检测过程是与脉宽调制方式同时进行的，所以故障检测过程容易受到脉宽调制方式干扰，从而导致故障检测失效或对其他检测项目产生不良影响，且还可能会改变中央处理器中的系统参数、寄存器的配置信息或数据，并导致寄存器无法实现实时处理功能，进而使电机运行异常。
[0005](2)在通过脉宽调制方式控制电机运行的过程中，如果需要对ADC采样模块进行故障检测，则会先禁止脉宽调制方式的执行，然后进行故障检测。此方式虽然解决了上述方式(I)所存在的问题，但在完成故障检测后，却又无法重新恢复脉宽调制方式以控制电机运行，因此存在无法继续使电机正常运行的问题。
[0006]综上所述，现有技术存在无法既对ADC采样模块进行有效的故障检测，又能保证电机不受故障检测的影响而保持正常运行的问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种电机控制系统的微电子故障检测方法，旨在解决现有技术所存在的无法既对ADC采样模块进行有效的故障检测，又能保证电机不受故障检测的影响而保持正常运行的问题。
[0008]本发明是这样实现的，一种电机控制系统的微电子故障检测方法，所述电机控制系统在主控制进程中通过脉宽调制信号控制电机运行，所述电机控制系统中的中央处理器具有ADC采样模块；所述微电子故障检测方法包括以下步骤:
[0009]A.在进入所述主控制进程后，根据所述ADC采样模块在前一主控制进程对电机工作电流进行两次采样所得到的两个电流采样值计算脉宽调制占空比和两个电流采样时间点，并在计算完成后将所述脉宽调制信号的占空比更新为所述脉宽调制占空比；
[0010]B.判断计算完成时间与所述两个电流采样时间点中的在前电流采样时间点之间的时间间隔是否大于预设检测时间间隔，是，则执行步骤C，否，则执行步骤F ;[0011 ] C.中止所述主控制进程，在检测进程中控制所述ADC采样模块对外部参考电压进行采样并转换为数字参考电压值；
[0012]D.延时预设时间间隔，并根据所述数字参考电压值和预设电压值判断所述ADC采样模块是否发生故障，是，则执行步骤G，否，则执行步骤E ;
[0013]E.退出所述检测进程，并恢复所述主控制进程，执行步骤F ;
[0014]F.在所述主控制进程的末段周期时间内，根据所述两个电流采样时间点控制所述ADC采样模块对电机工作电流进行两次电流采样以得到两个电流采样值，且返回执行步骤A；
[0015]G.驱动所述电机控制系统控制所述电机停止运行并进入故障保护模式。
[0016]本发明还提供了一种电机控制系统的微电子故障检测装置，所述电机控制系统在主控制进程中通过脉宽调制信号控制电机运行，所述电机控制系统中的中央处理器具有ADC采样模块；所述微电子故障检测装置包括:
[0017]计算与更新模块，用于在进入所述主控制进程后，根据所述ADC采样模块在前一主控制进程对电机工作电流进行两次采样所得到的两个电流采样值计算脉宽调制占空比和两个电流采样时间点，并在计算完成后将所述脉宽调制信号的占空比更新为所述脉宽调制占空比；
[0018]时间间隔判断模块，用于判断计算完成时间与所述两个电流采样时间点中的在前电流采样时间点之间的时间间隔是否大于预设检测时间间隔；
[0019]电压采样控制模块，用于在所述时间间隔判断模块的判断结果为是时，中止所述主控制进程，在检测进程中控制所述ADC采样模块对外部参考电压进行采样并转换为数字参考电压值；
[0020]故障判断模块，用于根据所述数字参考电压值和预设电压值判断所述ADC采样模块是否发生故障；
[0021]进程切换模块，用于在所述故障判断模块的判断结果为否时，退出所述检测进程，并恢复所述主控制进程；
[0022]电流采样控制模块，用于在所述进程切换模块完成工作后或者所述时间间隔判断模块的判断结果为否时，在所述主控制进程的末段周期时间内，根据所述两个电流采样时间点控制所述ADC采样模块对电机工作电流进行两次电流采样以得到两个电流采样值，且驱动所述计算与更新模块工作；
[0023]系统保护触发模块，用于在所述故障判断模块的判断结果为是时，驱动所述电机控制系统控制所述电机停止运行并进入故障保护模式。
[0024]本发明还提供了一种包括上述微电子故障检测装置的电机控制系统。
[0025]本发明在电机控制系统进入主控制进程后计算脉宽调制占空比和两个电流采样时间点，在计算完成时间与在前电流采样时间点之间的时间间隔大于预设检测时间间隔时，中止主控制进程，在检测进程中控制ADC采样模块对外部参考电压进行采样并转换为数字参考电压值，再根据该数字参考电压值和预设电压值判断ADC采样模块是否发生故障，若是，则驱动电机控制系统控制电机停止运行并进入故障保护模式，若否，则退出检测进程，并恢复主控制进程，在主控制进程的末段周期时间内，根据两个电流采样时间点控制ADC米样模块进行两次电流米样以得到两个电流米样值，从而能够对ADC米样模块进行有效的故障检测，且在ADC采样模块无故障时恢复主控制进程以使电机正常运行，保证电机的运行不受故障检测的影响，解决了现有技术所存在的无法既对ADC采样模块进行有效的故障检测，又能保证电机不受故障检测的影响而保持正常运行的问题。
【附图说明】
[0026]图1是本发明实施例提供的电机控制系统的微电子故障检测方法的实现流程图；
[0027]图2是本发明实施例提供的电机控制系统的微电子故障检测方法的具体实现流程图；
[0028]图3是本发明实施例提供的电机控制系统的微电子故障检测装置的结构示意图；
[0029]图4是本发明实施例提供的电机控制系统的微电子故障检测装置的具体结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0031]图1示出了本发明实施例提供的电机控制系统的微电子故障检测方法的实现流程，其中，电机控制系统在主控制进程中通过脉宽调制信号控制电机运行，电机控制系统中的中央处理器具有ADC采样模块，ADC采样模块用于对电机工作电流和外部参考电压进行采样并转换为相应的数字信号值；为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下:
[0032]在步骤SI中，在进入主控制进程后，根据ADC采样模块在前一主控制进程对电机工作电流进行两次采样所得到的两个电流采样值计算脉宽调制占空比和两个电流采样时间点，并在计算完成后将脉宽调制信号的占空比更新为脉宽调制占空比。
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