一种基于SVPWM的控制方法、装置及服务器与流程

本发明属于变频控制
技术领域：
，尤其涉及一种基于svpwm的控制方法、装置及服务器。
背景技术：
：近年来，随着节能要求的不断提高，对电机进行变频调速控制的需求越来越大，在众多变频调速控制技术中，svpwm(spacevectorpausewidthmodulation，空间矢量脉宽调制)技术能够明显减少逆变器输出电流的谐波分量及电机的谐波损耗、降低脉动转矩，而且数字化实现方便，直流母线电压利用率高。应用svpwm技术对电机进行变频调速控制时所用到的三相逆变器具有三个桥臂，每个桥臂由两个功率开关器件串联组成，共计六个功率开关器件，为保证三相电机对称工作，每个桥臂在任一时刻有且仅有一个开关管导通，通过这六个功率开关器件的导通与关断的不同组合，可以得到八种开关状态，其中六种可以使三相逆变器正常工作，称之为基本电压空间矢量，其余两种组合对三相逆变器而言是无用的，不能在电机中形成磁链矢量，称之为零矢量。应用上述六个基本电压空间矢量划分出六个扇区，每个扇区的夹角均为60°，当目标输出电压处于任一扇区时，可通过该扇区内相邻的两个基本电压空间矢量以及两个零矢量合成该目标输出电压。现有技术中的基于svpwm的控制方法，在对目标输出电压进行坐标变换，得到水平电压分量和垂直电压分量之后，需要计算当前目标输出电压所处的扇区，只有在得到当前目标输出电压所处的扇区之后，才能进行后续的三相电路工作时间的计算，而目标输出电压所处扇区的判断每秒钟需要进行与载波频率相等的次数，目前常用的载波频率为4k-20khz之间，因此，这一计算量是非常大的，现有技术中的基于svpwm的控制方法的计算过程复杂、耗时长，对运行算法的微处理器的性能要求较高。技术实现要素：有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于svpwm的控制方法、装置及服务器，简化计算过程，缩短计算过程耗时，降低对运行算法的微处理器的性能要求，具体方案如下：第一方面，本发明申请提供一种基于svpwm的控制方法，包括：计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量；建立包括第一坐标轴和第二坐标轴，且两坐标轴夹角为预设角度的预设坐标系，根据所述水平电压分量和所述垂直电压分量，计算得到所述第一坐标轴对应的第一时间分量以及所述第二坐标轴对应的第二时间分量；将三相电路中各相电路的工作时间在所述预设坐标系中分解，得到所述第一时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第一数量关系以及所述第二时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第二数量关系；根据所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，得出三相电路中各相电路的工作时间的大小关系；根据所述第一数量关系、第二数量关系、约束条件、所述各相电路的工作时间的大小关系以及所述各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，计算得到三相电路中各相电路的工作时间，其中，所述约束条件为：第一零矢量的工作时间等于第二零矢量的工作时间与预设系数的乘积。可选的，所述将三相电路中各相电路的工作时间在所述预设坐标系中分解，得到所述第一时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第一数量关系以及所述第二时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第二数量关系，包括：将三相交流坐标系中相邻的任意两坐标轴与所述预设坐标系的坐标轴重合，并将三相交流坐标系中未与所述预设坐标系的坐标轴重合的第三坐标轴上的对应相电路的工作时间分解，得到所述第一时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第一数量关系以及所述第二时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第二数量关系。可选的，所述根据所述第一时间分量、所述第二时间分量、所述各相电路的工作时间的大小关系以及所述各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，计算得到三相电路中各相电路的工作时间，包括：根据所述各相电路的工作时间的大小关系以及所述各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，得到所述第一零矢量的工作时间、第二零矢量的工作时间、所述各相电路的工作时间以及载波周期之间的第三数量关系；根据所述各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，得到第一零矢量的工作时间、所述各相电路的工作时间以及载波周期之间的第四数量关系；根据所述各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，得到第二零矢量的工作时间和所述各相电路的工作时间之间的第五数量关系；综合所述第一数量关系、第二数量关系、第三数量关系、第四数量关系、第五数量关系以及约束条件，计算得出三相电路中各相电路的工作时间。可选的，所述第三数量关系包括：所述三相电路中各相电路的工作时间中的最大值和所述三相电路中各相电路的工作时间中的最小值之差，与所述第一零矢量的工作时间、所述第二零矢量的工作时间三者之和等于载波周期。可选的，所述第四数量关系，包括：所述第一零矢量的工作时间与所述三相电路中各相电路的工作时间中的最大值之和等于载波周期。可选的，所述第五数量关系，包括：所述第二零矢量的工作时间与所述三相电路中各相电路的工作时间中的最小值相等。第二方面，本发明申请提供一种基于svpwm的控制方法，包括：遍历所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，针对每一种所述大小关系，应用第一方面所述的基于svpwm的控制方法，计算得到每一相电路对应的工作时间，并建立所述大小关系与所述每一相电路的工作时间之间的映射关系；计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量；建立包括第一坐标轴和第二坐标轴，且两坐标轴夹角为预设角度的预设坐标系，根据所述水平电压分量和所述垂直电压分量，计算得到所述第一坐标轴对应的第一时间分量以及所述第二坐标轴对应的第二时间分量；根据所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，从所述映射关系中查找到每一相电路的工作时间。第三方面，本发明申请提供一种基于svpwm的控制装置，包括：第一计算单元，用于计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量；第二计算单元，用于建立包括第一坐标轴和第二坐标轴，且两坐标轴夹角为预设角度的预设坐标系，根据所述水平电压分量和所述垂直电压分量，计算得到所述第一坐标轴对应的第一时间分量以及所述第二坐标轴对应的第二时间分量；第三计算单元，用于将三相电路中各相电路的工作时间在所述预设坐标系中分解，得到所述第一时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第一数量关系以及所述第二时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第二数量关系；比较单元，用于根据所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，得出三相电路中各相电路的工作时间的大小关系；第四计算单元，用于根据所述第一数量关系、第二数量关系、约束条件、所述各相电路的工作时间的大小关系以及所述各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，计算得到三相电路中各相电路的工作时间，其中，所述约束条件为：第一零矢量的工作时间等于第二零矢量的工作时间与预设系数的乘积。第四方面，本发明申请提供一种基于svpwm的控制装置，包括：映射关系建立单元，用于遍历所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，针对每一种所述大小关系，应用第一方面所述的基于svpwm的控制方法，计算得到每一相电路对应的工作时间，并建立所述大小关系与所述每一相电路的工作时间之间的映射关系；第五计算单元，用于计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量；第六计算单元，用于建立包括第一坐标轴和第二坐标轴，且两坐标轴夹角为预设角度的预设坐标系，根据所述水平电压分量和所述垂直电压分量，计算得到所述第一坐标轴对应的第一时间分量以及所述第二坐标轴对应的第二时间分量；查询单元，用于根据所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，从所述映射关系中查找到每一相电路的工作时间。第五方面，本发明申请提供一种服务器，包括：存储器和处理器；所述存储器存储有适于所述处理器执行的程序，以实现第一方面或第二方面对应的基于svpwm的控制方法的步骤。基于上述技术方案，在本发明实施例提供一种基于svpwm的控制方法、装置及服务器，该计算方法包括：计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量，然后，建立包括第一坐标轴和第二坐标轴，且两坐标轴夹角为预设角度的预设坐标系，根据所述水平电压分量和所述垂直电压分量，分别计算得到沿所述第一坐标轴分布的第一时间分量以及沿所述第二坐标轴分布的第二时间分量，将三相电路中各相电路的工作时间在预设坐标系中分解，得到第一时间分量与三相电路中各相电路的工作时间的第一数量关系以及第二时间分量与三相电路中各相电路的工作时间的第二数量关系，同时，根据第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，判断得出三相电路中各相电路的工作时间的大小关系，最后，根据第一数量关系、第二数量关系、约束条件、各相电路的工作时间的大小关系以及各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，计算得到三相电路中各相电路的工作时间，其中，约束条件为：第一零矢量的工作时间等于第二零矢量的工作时间与预设系数的乘积，与现有技术相比，本发明申请去除目标输出电压所处扇区的判断过程，简化计算过程，缩短计算耗时，同时降低对微处理器的性能要求。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的一种基于svpwm的控制方法的流程图；图2是本发明实施例提供的另一种基于svpwm的控制方法的流程图；图3是本发明实施例提供的基于svpwm的控制方法的一种三相电压的时间-电压脉冲波形图；图4是本发明实施例提供的一种基于svpwm的控制装置的结构框图；图5是本发明实施例提供的另一种基于svpwm的控制装置的结构框图；图6是本发明实施例提供的服务器的结构框图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。svpwm技术是近年发展的一种比较新颖的控制方法，所用到的三相功率逆变器具有三个桥臂，每个桥臂由两个功率开关器件串联组成，共计六个功率开关器件，通过六个功率开关器件组成的特定开关模式产生的脉宽调制波，能使输出电流波形尽可能接近于理想的正弦波。为保证三相电机对称工作，每个桥臂在任一时刻有且仅有一个开关管导通，通过这六个功率开关器件的导通与关断的不同组合(对于三相电路中的任一桥臂，上半桥臂的功率开关器件导通时标记状态为1，下半桥臂的功率开关器件导通时标记状态为0，三相电路共计000～111八种状态)，可以得到八种开关状态，其中六种可以使三相功率逆变器正常工作，称之为基本电压空间矢量，其余两种组合不能对三相逆变器产生有效作用电流，不能在电机中形成磁链矢量，称之为零矢量，在本发明中，为表述方便，分别称这两个零矢量为第一零矢量和第二零矢量。svpwm技术能够明显减少逆变器输出电流的谐波分量及电机的谐波损耗、降低脉动转矩，而且数字化实现方便，直流母线电压利用率高，本发明提供的基于svpwm的控制方法，能够很好的实现svpwm控制技术的脉宽调制理念，具备svpwm技术的诸多优点，能够广泛应用于工业生产、生活当中，实现对电动机的变频调速控制，比如现实生活中对高能效的空调、冰箱、洗衣机等家用电器的变频控制，用电设备在通过电源接入交流电之后，经过整流单元将交流电整流为直流电，再应用本发明提供的基于svpwm的控制方法向用电设备提供变频调制后的交流电，实现对用电设备的变频控制。参见图1，本申请提供的基于svpwm的控制方法的流程图，本申请提供的基于svpwm的控制方法的流程如下：步骤s100，计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量。三相功率逆变器输出的三相相电压为在空间上互差120°的单个电压空间矢量，且每一相的方向始终在各自的轴线上，而相电压的幅值大小则随时间按正弦规律变化，由三相电压空间矢量相加的合成空间矢量，即为目标输出电压，合成得到的目标输出电压为一个以特定角频率按逆时针方向匀速旋转的空间矢量。在任一时刻，目标输出电压所处的位置是确定的，因此，可将目标输出电压在直角坐标系中进行分解，得到沿水平坐标轴分布的水平电压分量，以及沿垂直坐标轴分布的垂直电压分量。步骤s101，预设坐标系，计算得到第一时间分量和第二时间分量。在平面内建立坐标系，所建立的坐标系包括第一坐标轴和第二坐标轴，且两坐标轴夹角为预设角度，基于伏秒平衡的原则，可根据目标输出电压分解得到的水平电压分量和垂直电压分量，分别计算得到沿第一坐标轴分布的第一时间分量以及沿第二坐标轴分布的第二时间分量。可选的，鉴于三相相电压为在空间上互差120°的单个电压空间矢量，因此在平面内预设的坐标系的两坐标轴的夹角可参考该角度设定，如120°或-120°，需要说明的是，预设坐标系的两坐标轴的夹角不限于前述两个角度，其他能够应用伏秒平衡原则，对水平电压分量和垂直坐标分量在预设坐标系内进行分解，并得到第一时间分量和第二时间分量的预设坐标系均可。还需要说明的是，在实际应用中，并不存在作用于第一坐标轴和第二坐标轴上的输出电压，因此，也就不存在经过坐标转换得到的第一时间分量和第二时间分量，这两个时间分量是本发明提供的基于svpwm的控制方法中所提出的中间变量，为后续计算步骤提供支持。步骤s102，将各相电路的工作时间在预设坐标系中分解，得到第一数量关系和第二数量关系。三相功率逆变器包括三个桥臂，每个桥臂由两个功率开关器件串联而成，共计六个功率开关器件，对于任一桥臂上的两个功率开关器件，当其中一个功率开关器件处于导通状态时，另一个功率开关器件必然处于关断状态，即一个功率开关器件的导通时间即为另一功率开关器件的关断时间，当任一相电路中的任一功率开关器件处于导通状态时，对应相的电路即处于工作状态，因此，本发明申请所述各相电路的工作时间，即为对应相的任一功率开关器件的导通时间。三相相电压为在空间上互差120°的单个电压空间矢量，因此，可以为三相电压建立一包含三个坐标轴且坐标轴之间夹角为120°的三相交流坐标系，并用三个坐标轴分别代表三相相电压的工作时间，使三相交流坐标系的原点和预设坐标系的原点相重合，则可以将三相电路中的各相电路的工作时间在所述预设坐标系中分解，得到第一时间分量与三相电路中各相电路的工作时间的第一数量关系以及第二时间分量与三相电路中各相电路的工作时间的第二数量关系。可选的，使预设坐标系的第一坐标轴与第二坐标轴的夹角为120°或者-120°，并使三相交流坐标系的原点和预设坐标系的原点相重合，同时，三相交流坐标系中相邻的任意两坐标轴与预设坐标系的两坐标轴重合，并将三相交流坐标系中未与预设坐标系的坐标轴重合的第三坐标轴上的对应相电路的工作时间分解到预设坐标系中的第一坐标轴和第二坐标轴之上，获得第一时间分量与三相交流坐标系中三相电路工作时间的第一数量关系，同时获得第二时间分量与三相交流坐标系中三相电路工作时间的第二数量关系，将三相交流坐标系的部分坐标轴与预设坐标系的坐标轴重合，可使的三相电路中各相工作时间在预设坐标系中的分解变的简单，操作方便。步骤s103，确定三相电路中各相电路的工作时间的大小关系。可选的，步骤s101中，对于任一确定的目标输出电压，已经经过坐标变换得到中间变量，即第一时间分量和第二时间分量的具体数值，第一时间分量、第二时间分量和零，三者的大小关系已经可以比对得出。在步骤s102中，得到第一时间分量与三相电路中各相电路的工作时间的第一数量关系，以及第二时间分量与三相电路中各相电路的工作时间的第二数量关系，结合步骤s101及步骤s102的结果，则可以得到第一数量关系中与第一时间分量的具体数值相对应的各相电路的工作时间的数量关系，以及得到第二数量关系中与第二时间分量的具体数值相对应的各相电路的工作时间的数量关系，由于第一时间分量、第二时间分量和零，三者的大小关系已经可以比对得出，同理，即可推导出三相电路中各相电路的工作时间的大小关系。需要说明的是，此步骤对于三相电路中各相电路的工作时间大小的判断，并不是建立在各相电路工作时间的具体数值的基础上得出的，而是根据第一时间分量、第二时间分量与零三者之间的大小关系，判断三相电路中各相电路的工作时间的大小关系。步骤s104，计算得到三相电路中各相电路的工作时间。通过三相功率逆变器中的六个功率开关器件的导通与关断的不同组合，可以得到八种开关状态，分别对应八种电压空间矢量，其中包括可以使三相功率逆变器正常工作的六种基本电压空间矢量，以及两种对三相功率逆变器不产生有效作用电流，不能在电机中形成磁链矢量的电压空间矢量，称之为零矢量，为便于描述，本申请中称为第一零矢量和第二零矢量。对于任一确定的目标输出电压，都可以用六种基本电压空间矢量中的两种以及第一零矢量和第二零矢量来合成得到，由于第一零矢量和第二零矢量不能对三相功率逆变器产生有效作用电流，因此第一零矢量和第二零矢量在合成目标输出电压时所占的比例可以任意调整，即第一零矢量和第二零矢量之间可以存在无限种组合关系，因为这种数量关系会带来无限多个解，这在具体的计算过程中是不允许的。因此，在本发明提供的算法中，约定一约束条件：第一零矢量的工作时间等于第二零矢量的工作时间与预设系数的乘积。本发明提供的基于svpwm的控制方法，根据前述第一数量关系、第二数量关系、约束条件、各相电路的工作时间的大小关系以及各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，计算得到三相电路中各相电路的工作时间。可选的，由于对于确定的目标输出电压矢量，均可以由两种基本电压空间矢量以及第一零矢量和第二零矢量来合成得到，而两种基本电压空间矢量可以由三相电路中各相电路的电压矢量来合成得到，因此，可以根据各相电路的工作时间的大小关系以及各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，得到第一零矢量的工作时间、第二零矢量的工作时间、各相电路的工作时间以及载波周期之间的第三数量关系，即三相电路中各相电路的工作时间中的最大值和三相电路中各相电路的工作时间中的最小值之差，与第一零矢量的工作时间、第二零矢量的工作时间三者之和等于载波周期。可选的，对于第一零矢量和第二零矢量，可以假定第一零矢量对应于三个桥臂中每一桥臂的下半桥臂都关断时的状态，第二零矢量对应于三个桥臂中每一桥臂的上半桥臂都处于导通时的状态，当然，这种假定只是一种可选方式，不限于此种假定方式，也可以假定第一零矢量对应于三个桥臂中每一桥臂的上半桥臂都导通时的状态。当假定三个桥臂中每一桥臂的下半桥臂都关断时的状态，即三相电路中每相电路均输出低电平时的零矢量为第一零矢量，三个桥臂中每一桥臂的上半桥臂都导通时的状态，即三相电路中每相电路均输出高电平时的零矢量为第二零矢量，可得到第一零矢量的工作时间、各相电路的工作时间以及载波周期之间的第四数量关系，即为第一零矢量的工作时间与三相电路中各相电路的工作时间中的最大值之和等于载波周期。同时，还可以得到第二零矢量的工作时间和各相电路的工作时间之间的第五数量关系，即为第二零矢量的工作时间与三相电路中各相电路的工作时间中的最小值相等。综合第一数量关系、第二数量关系、第三数量关系、第四数量关系、第五数量关系，以及约束条件，构成方程组，即可求得三相电路中各相电路的工作时间。因此，通过本申请提供的基于svpwm的控制方法，可以实现svpwm技术中三相功率逆变器各相电路工作时间的计算，与现有技术相比，本申请提供的基于svpwm的控制方法去除目标输出电压所处扇区的判断过程，简化计算过程，缩短计算耗时，同时降低对微处理器的性能要求。在上述发明实施例的基础上，本发明申请还提供另外一种基于svpwm的控制方法，参见图2，本发明实施例提供的另一种基于svpwm的控制方法的流程图，该流程包括如下步骤：步骤s200，建立映射关系。遍历第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，针对每一种第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，应用上述任一实施例所提供的基于svpwm的控制方法，计算得到每一相电路对应的工作时间，并建立所述大小关系与每一相电路的工作时间之间的映射关系，即每一种第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，唯一的对应一组三相电路每一相电路的工作时间，通过所述大小关系，可以唯一的确定每一相电路的工作时间。可选的，映射关系的体现形式有多种，可以是体现映射关系的列表，也可以是体现映射关系的数组等。步骤s201，计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量。此步骤所执行内容与图1所示的流程图中步骤s100所执行的内容完全相同，此处不再赘述。步骤s202，预设坐标系，计算得到第一时间分量和第二时间分量。此步骤所执行内容与图1所示的流程图中步骤s101所执行的内容完全相同，此处不再赘述。步骤s203，查询映射关系，得到三相电路中每相电路的工作时间。计算得到第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，根据三者的大小关系，按照步骤s200建立的映射关系，得到与当前大小关系对应的每一相电路的工作时间。对于现有技术中成熟的采用六个功率开关管，组成三相功率逆变器，对电动机进行变频脉宽调制控制的svpwm技术，按照本发明方法所提供的基于svpwm的控制方法所得到的各相电路的工作时间的求解表达式具备通用性，因此，可以根据本发明方法所提供的基于svpwm的控制方法预先计算得到各种情况下的各相电路的工作时间的求解表达式，并将第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系与各相电路的工作时间求解表达式建立对应关系，之后，通过查询该预先建立的映射关系，即可直接得到与当前第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系相对应的各相电路的工作时间的求解表达式，使得通过本发明提供的基于svpwm的控制方法，使得各相电路的工作时间的求解过程更加简便，进一步简化计算方法，使得计算效率更高。可选的，本申请提供的基于svpwm的控制方法的一个应用可如下所示，具体需经过如下步骤：1)在水平坐标轴标记为α轴、垂直坐标轴标记为β轴的直角坐标系中，对与α轴夹角为θ的目标输出电压uref进行坐标变换，得到水平电压分量uα和垂直电压分量uβ，其中，uα＝|uref|*cosθ；uβ＝|uref|*sinθ2)建立第一坐标轴标记为a轴、第二坐标轴标记为b轴，且a轴和b轴夹角为120°的预设坐标系，根据伏秒平衡定律，根据水平电压分量uα和垂直电压分量uβ，计算得到a轴对应的第一时间分量ta，以及b轴对应的第二时间分量计算tb，其中，3)设三相交流坐标系的三个坐标轴分别为u轴、v轴和w轴，三相电路的工作时间分别为tu,tv,tw，为便于计算，将三相交流坐标系的原点与预设坐标系的原点重合，同时，将u轴与b轴重合，v轴与a轴重合，将三相交流坐标系中标轴上的作用时间tu,tv和tw，按坐标轴分解预设坐标系的a轴和b轴上，则可以得到：第一数量关系：ta＝tu-tw；第二数量关系：tb＝tv-tw。4)假定ta>tb>0，则可以得到tu，tv，tw的大小关系为tu>tv>tw。5)当tu，tv，tw的大小关系为tu>tv>tw时，参见图3，本发明实施例提供的基于svpwm的控制方法的一种三相电压的时间-电压脉冲波形图，可以根据各相电路的工作时间的大小关系以及各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，得到第一零矢量的工作时间t7、第二零矢量的工作时间t0、各相电路的工作时间以及载波周期之间的第三数量关系：t0+t7+(max(tu，tv，tw)-min(tu，tv，tw))＝ts；∵tu>tv>tw∴max(tu，tv，tw)＝tu；min(tu，tv，tw)＝tw；因此，第三数量关系在此种情况下，则可以表述为t0+t7+(tu-tw)＝ts，即t0+t7+ta＝ts。同时，还可以得到第四数量关系及第五数量关系，可参见图3所示：第四数量关系：t0+max(tu，tv，tw)＝ts，即t0+tu＝ts；第五数量关系：t7＝min(tu，tv，tw)，即t7＝tw；6)约定约束条件：第一零矢量的工作时间等于第二零矢量的工作时间与预设系数的乘积，即为：t7＝k*t0；7)将第一数量关系、第二数量关系、第三数量关系、第四数量关系、第五数量关系，以及约束条件，联立构成方程组：t0+t7+ta＝ts；t7＝k*t0；t0+tu＝ts；t7＝tw；ta＝tu-tw；tb＝tv-tw；求解上述方程组，则可以计算得到三相电路中各相电路的工作时间：tu＝k/(k+1)*ts+1/(k+1)*ta；tv＝tb+k/(k+1)*(ts-ta)；tw＝k/(k+1)*(ts-ta)。从上述求解过程可以看出，本发明提供的基于svpwm的控制方法，计算结果的得出，不再依赖于目标输出电压所处扇区的判定，使得计算过程简化，有效缩短计算过程耗时，同时提高逆变系统的响应时间，降低对微处理器的性能要求。公知的，第一时间分量ta，第二时间分量tb和0三者之间的大小关系，一共有六种情况，遍历每一种大小关系，采用本发明申请提供的基于svpwm的控制方法，经过上述计算步骤，均可得到各相电路的工作时间的表达式。三相电路中各相电路的工作时间的表达式列表，如表1所示：表1大小关系tutvtw1ta>tb>0p*ts+q*tatb+p*(ts-ta)p*(ts-ta)2tb>ta≥0ta+p*(ts-tb)p*ts+q*tbp*(ts-tb)3tb≥0>tap*(ts-tb+ta)p*ts+q*(tb-ta)p*(ts-tb)-q*ta40>tb≥tap*(ts+ta)tb+p*ts-q*tap*ts-q*ta50>ta>tbta+p*ts-q*tbp*(ts+tb)p*ts-q*tb6ta≥0>tbp*ts+q*(ta-tb)p*(ts-ta+tb)p*(ts-ta)-q*tb需要说明的是，上表中，p＝k/(k+1),q＝1/(k+1)。其中k为0时，代表第一零矢量的工作时间t7为0，第一零矢量没有参与工作；k为无穷大时，代表第二零矢量的工作时间t0为0，第二零矢量没有参与工作。从表1可以看出，当k＝1，0，无穷大时，是3种典型取值情况：第一种情况：取k＝1，p＝q＝0.5，即第一零矢量的工作时间t7与第二零矢量的工作时间t0相等，由此得到的各相工作时间的表达式，为工程实际应用中常用的情况。三相电路中各相电路的工作时间的第二表达式列表，如表2所示：表2条件tutvtw1ta>tb>0(ts+ta)/2tb+(ts-ta)/2(ts-ta)/22tb>ta≥0ta+(ts-tb)/2(ts+tb)/2(ts-tb)/23tb≥0>ta(ts+ta-tb)/2(ts+tb-ta)/2(ts-ta-tb)/240>tb≥ta(ts+ta)/2tb+(ts-ta)/2(ts-ta)/250>ta>tbta+(ts-tb)/2(ts+tb)/2(ts-tb)/26ta≥0>tb(ts+ta-tb)/2(ts-ta+tb)/2(ts-ta-tb)/2第二种情况，取k＝0，p＝0，q＝1，即第一零矢量的工作时间t7为0，此种情况下，通过本申请提供的基于svpwm的控制方法，可以得到三相电路中各相电路的工作时间的第三表达式列表，如表3所示：表3条件tutvtw1ta>tb>0tatb02tb>ta≥0tatb03tb≥0>ta0tb-ta-ta40>tb≥ta0tb-ta-ta50>ta>tbta-tb0-tb6ta≥0>tbta-tb0-tb表3可简化显示为表4所列内容，k＝0时三相电路中各相电路的工作时间的第一简化表达式列表，如表4所示：表4条件tutvtw1ta>且tb>0tatb02tb>＝ta0tb-ta-ta3ta>tbta-tb0-tb第三种情况，k取无穷大时，p＝1，q＝0，即第二零矢量的工作时间t0为0，此种情况下，通过本申请提供的基于svpwm的控制方法，可以得到三相电路中各相电路的工作时间的第四表达式列表，如表5所示：表5条件tutvtw1ta>tb>0tstb+ts-tats-ta2tb>ta≥0ta+ts-tbtsts-tb3tb≥0>tats-tb+tatsts-tb40>tb≥tats+tats+tbts50>ta>tbts+tats+tbts6ta≥0>tbtsts-ta+tbts-ta可选的，表5可简化显示为表6所列内容，k取无穷大时三相电路中各相电路的工作时间的第二简化表达式列表，如表6所示：表6条件tutvtw1ta<0且tb<0ts+tats+tbts2tb≥tats+ta-tbtsts-tb3ta>tbtsts-ta+tbts-ta下面对本申请提供的基于svpwm的控制装置进行介绍，下文描述的基于svpwm的控制装置可以认为是为实现本申请提供的基于svpwm的控制方法，在中央设备中需设置的功能模块架构；下文描述内容可与上文相互参照。图4为本发明实施例提供的一种基于svpwm的控制装置的结构框图，参照图4，该装置可以包括：第一计算单元10，用于计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量；第二计算单元20，用于建立包括第一坐标轴和第二坐标轴，且两坐标轴夹角为预设角度的预设坐标系，根据所述水平电压分量和所述垂直电压分量，计算得到所述第一坐标轴对应的第一时间分量以及所述第二坐标轴对应的第二时间分量；第三计算单元30，用于将三相电路中各相电路的工作时间在所述预设坐标系中分解，得到所述第一时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第一数量关系以及所述第二时间分量与所述三相电路中各相电路的工作时间的第二数量关系；比较单元40，用于根据所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，得出三相电路中各相电路的工作时间的大小关系；第四计算单元50，用于根据所述第一数量关系、第二数量关系、约束条件、所述各相电路的工作时间的大小关系以及所述各相电路的工作时间与载波周期的时间关系，计算得到三相电路中各相电路的工作时间，其中，所述约束条件为：第一零矢量的工作时间等于第二零矢量的工作时间与预设系数的乘积。图5为本发明实施例提供的另一种基于svpwm的控制装置的结构框图，参照图5，该装置可以包括：映射关系建立单元60，用于遍历所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，针对每一种所述大小关系，应用如图4所示的基于svpwm的控制装置，计算得到每一相电路对应的工作时间，并建立所述大小关系与所述每一相电路的工作时间之间的映射关系；第五计算单元70，用于计算目标输出电压的水平电压分量和垂直电压分量；第六计算单元80，用于建立包括第一坐标轴和第二坐标轴，且两坐标轴夹角为预设角度的预设坐标系，根据所述水平电压分量和所述垂直电压分量，计算得到所述第一坐标轴对应的第一时间分量以及所述第二坐标轴对应的第二时间分量；查询单元90，用于根据所述第一时间分量、第二时间分量和零三者之间的大小关系，从所述映射关系中查找到每一相电路的工作时间。图6为本发明实施例提供的服务器的结构框图，参见图6所示，包括：可以包括：至少一个处理器100，至少一个通信接口200，至少一个存储器300和至少一个通信总线400；在本发明实施例中，处理器100、通信接口200、存储器300、通信总线400的数量为至少一个，且处理器100、通信接口200、存储器300通过通信总线400完成相互间的通信；显然，图6所示的处理器100、通信接口200、存储器300和通信总线400所示的通信连接示意仅是可选的；可选的，通信接口200可以为通信模块的接口，如gsm模块的接口；处理器100可能是一个中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(applicationspecificintegratedcircuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。存储器300，存储有应用程序，可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。其中，处理器100具体用于执行存储器内的应用程序，以实现上述图1或图2的所示的基于svpwm的控制方法的任一实施例。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或
技术领域：
内所公知的任意其它形式的存储介质中。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的核心思想或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12