电机控制器的母线电压采样方法及装置与流程

1.本技术涉及电压采样技术领域，具体涉及一种电机控制器的母线电压采样方法及装置。


背景技术：

2.电机控制器在进行电机控制时，需要通过母线电压采样电路对母线电压进行采样，来获取母线电压，以根据该母线电压来执行电机控制算法，从而实现电机的控制。因此，母线电压的精准度，会对控制器整机性能和可靠性造成影响。
3.相关技术中，通常采用理论公式法或者多台多次采集修正法对母线电压采样电路进行母线电压的采样。然而，受母线电压采样电路中电子元器件差异性的影响，采用理论公式法或者多台多次采集修正法进行母线电压的采样时，获取到的母线电压可能不够准确，从而导致电机控制算法出错，进而会引起电机控制器性能下降和功能失效。


技术实现要素：

4.本技术旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种电机控制器的母线电压采样方法，能够使获取到的母线电压满足精确度要求，提高电机控制器的整机性能。
5.本技术还提出一种电机控制器的母线电压采样装置。
6.本技术还提出一种电子设备。
7.本技术还提出一种计算机可读存储介质。
8.根据本技术第一方面实施例的电机控制器的母线电压采样方法，包括：
9.根据各预设母线电压，从电机控制器的母线电压采样电路中，获取与各所述预设母线电压一一对应的各采样电压；
10.将各所述采样电压中的任一目标电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与所述目标电压对应的预设母线电压进行比对，确定任一所述实际母线电压与对应的所述预设母线电压的偏差小于或等于预设值，将各所述实际母线电压标记为所述电机控制器的母线电压；
11.其中，所述母线电压采样模型用于表示所述实际母线电压与所述采样电压之间的线性关系；
12.所述实际母线电压根据与所述实际母线电压对应的所述采样电压，以及所述母线电压采样模型中的预设参数确定。
13.通过在给定预设母线电压的情况下，基于母线电压采样电路获取与预设母线电压对应的采样电压，并将采样电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与该采样电压对应的预设母线电压进行比对，以利用预设母线电压，对在某个采样电压下，从母线电压采样电路获取到的实际母线电压进行验证校核，并将与预设母线电压的偏差在预设值内的实际母线电压作为电机控制器的母线电压。从而使获取到的母线电压为与预设母线电
压相近的电压，避免获取到的电机控制器的母线电压受电子元器件差异性的影响，满足高精度的要求，进而提高电机控制器的整机性能。
14.根据本技术的一个实施例，还包括：
15.根据所述预设母线电压中的任一目标母线电压，以及与所述目标母线电压对应的采样电压，形成一组电压数据集；
16.根据各所述预设母线电压的大小，对各所述电压数据集进行排序后，将任意两组相邻的所述电压数据集输入所述母线电压采样模型，确定各初始参数；
17.根据各所述初始参数的平均值，确定所述预设参数。
18.根据本技术的一个实施例，各所述预设母线电压中，任意相邻的两个所述预设母线电压之间的电压差相同。
19.根据本技术的一个实施例，根据各所述初始参数的平均值，确定所述预设参数，包括：
20.获取各所述初始参数的平均值；
21.确定所述平均值与理论值的偏差满足预设条件，将所述平均值确定为所述预设参数。
22.根据本技术的一个实施例，还包括：
23.确定任一所述实际母线电压与对应的所述预设母线电压的偏差大于所述预设值，排查所述母线电压采样电路。
24.根据本技术的一个实施例，所述母线电压采样电路包括分压电路、隔离电路以及减法器电路。
25.根据本技术的一个实施例，所述预设参数包括电路增益参数、电路偏置参数中的至少一种。
26.根据本技术第二方面实施例的电机控制器的母线电压采样装置，包括：
27.电压获取模块，用于根据预设母线电压，从电机控制器的母线电压采样电路中，获取任一电压测试点与所述预设母线电压对应的采样电压；
28.电压采样模块，用于将各所述采样电压中的任一目标电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与所述目标电压对应的预设母线电压进行比对，确定任一所述实际母线电压与对应的所述预设母线电压的偏差小于或等于预设值，将各所述实际母线电压标记为所述电机控制器的母线电压；
29.其中，所述母线电压采样模型用于表示所述实际母线电压与所述采样电压之间的线性关系；
30.所述实际母线电压根据与所述实际母线电压对应的所述采样电压，以及所述母线电压采样模型中的预设参数确定。
31.根据本技术第三方面实施例的电子设备，包括处理器和存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一实施例所述的电机控制器的母线电压采样方法。
32.根据本技术第四方面实施例的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的电机控制器的母线电压采样方法。
33.根据本技术第五方面实施例的计算机程序产品，包括：所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的电机控制器的母线电压采样方法。
34.本技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：
35.通过在给定预设母线电压的情况下，基于母线电压采样电路获取与预设母线电压对应的采样电压，并将采样电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与该采样电压对应的预设母线电压进行比对，以利用预设母线电压，对在某个采样电压下，从母线电压采样电路获取到的实际母线电压进行验证校核，并将与预设母线电压的偏差在预设值内的实际母线电压作为电机控制器的母线电压。从而使获取到的母线电压为与预设母线电压相近的电压，避免获取到的电机控制器的母线电压受电子元器件差异性的影响，满足高精度的要求，进而提高电机控制器的整机性能。
36.进一步的，通过将各采样电压以及对应的各预设母线电压输入母线电压采样模型，得到多个初始参数，并将多个初始参数进行求平均来得到母线电压采样模型的预设参数，使得获取到的预设参数能够表示采样电路的整体采样情况，从而使后续得到的实际母线电压能够更符合实际情况，进而使后续能够更准确地判断实际母线电压是否受到电子元器件差异性的影响。
37.进一步的，在获取到各初始参数的平均值后，将各初始参数的平均值与理论值进行比较，并在平均值与理论值的比较结果满足预设条件时，在将该平均值作为预设参数，从而使获取到的预设参数不会受某些差异较大的异常参数影响，进而使得到的预设参数能够更准确地的表示整体采样情况。
附图说明
38.为了更清楚地说明本技术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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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。
39.图1是本技术实施例提供的电机控制器的母线电压采样方法的流程示意图；
40.图2是本技术实施例提供的母线电压采样电路的结构示意图；
41.图3是本技术实施例提供的电机控制器的母线电压采样装置的结构示意图；
42.图4是本技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
43.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
44.下面，将通过几个具体的实施例对本技术实施例提供的电机控制器的母线电压采样方法及装置进行详细介绍和说明。
45.在一实施例中，提供了一种电机控制器的母线电压采样方法，该方法应用于服务器，用于获取电机控制器的母线的采样电压，如新能源汽车的电机控制器的母线的采样电
压。其中，服务器可以是独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、cdn、以及大数据和人工智能采样点设备等基础云计算服务的云服务器。
46.如图1所示，本实施例提供的一种电机控制器的母线电压采样方法包括：
47.步骤101，根据各预设母线电压，从电机控制器的母线电压采样电路中，获取与各所述预设母线电压一一对应的各采样电压；
48.步骤102，将各所述采样电压中的任一目标电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与所述目标电压对应的预设母线电压进行比对，确定任一所述实际母线电压与对应的所述预设母线电压的偏差小于或等于预设值，将各所述实际母线电压标记为所述电机控制器的母线电压；
49.其中，所述母线电压采样模型用于表示所述实际母线电压与所述采样电压之间的线性关系；
50.所述实际母线电压根据与所述实际母线电压对应的所述采样电压，以及所述母线电压采样模型中的预设参数确定。
51.通过在给定预设母线电压的情况下，基于母线电压采样电路获取与预设母线电压对应的采样电压，并将采样电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与该采样电压对应的预设母线电压进行比对，以利用预设母线电压，对在某个采样电压下，从母线电压采样电路获取到的实际母线电压进行验证校核，并将与预设母线电压的偏差在预设值内的实际母线电压作为电机控制器的母线电压。从而使获取到的母线电压为与预设母线电压相近的电压，避免获取到的电机控制器的母线电压受电子元器件差异性的影响，满足高精度的要求，进而提高电机控制器的整机性能。
52.如图2所示，在一实施例中，母线采样电路包括用于给定预设母线电压的电池、分压电路、隔离电路和减法器电路。在进行母线电压采样时，分别为电池给定多个预设母线电压，各预设母线电压可以呈等差数列，即母线电压给定可以从0v开始到vmax，100v为间隔。如0v、100v、200v 300v、......vmax。其中，vmax表示电池所能承受的最高工作电压，各预设母线电压可根据实际情况进行设定。在分别给定预设母线电压后，针对任一个预设母线电压，从母线电压采样电路中，采集对应的采样电压。示例性的，在为电池赋予100v的母线电压后，通过母线电压采样电路进行电压采样，以从母线电压采样电路中采集100v母线电压对应的采样电压。
53.在采集到各预设母线电压一一对应的各采样电压后，将各采样电压中的任一目标电压，输入母线电压采样模型中，来获取与目标电压对应的实际母线电压，并将该实际母线电压，与该目标电压对应的预设母线电压进行比对。预设母线电压为100v，输入母线电压采样电路后获取到的采样电压为a。在得到采样电压a后，将采样电压a输入母线电压采样模型中，通过母线电压采样模型可得到实际母线电压为b。在得到实际母线电压b后，即可将实际母线电压b与100v的预设母线电压进行比对，从而能够根据比对结果判断该实际母线电压b是否受到电子元器件的影响。
54.具体的，母线电压采样电路包括分压电路、隔离电路和减法器电路，而通过分压电路、隔离电路和减法器电路后，母线电压采样模型可简化为一个线性方程：y＝kx+b，其中y表示实际母线电压；x表示采样电压；k和b表示预设参数，k为电路增益，b为电路偏置。将任
一采样电压输入母线电压采样模型后，将该采样电压代入线性方程y＝kx+b，即得到与该采样电压对应的实际母线电压。其中，预设参数可以为根据实际情况设定的理论值。
55.为使预设参数更能反映母线电压采样电路的整体电压采样情况，在一实施例中，预设参数的确定还可由各预设母线电压以及对应的各采样电压确定。具体的，预设参数的确定包括：
56.根据所述预设母线电压中的任一目标母线电压，以及与所述目标母线电压对应的采样电压，形成一组电压数据集；
57.根据各所述预设母线电压的大小，对各所述电压数据集进行排序，获取至少两组相邻的所述电压数据集输入所述母线电压采样模型，确定所述预设参数。
58.在一实施例中，在将采样电压与理想电压进行比对之前，先将任一预设母线电压与其对应的采样电压进行记录，形成一组电压数据集。如预设母线电压为100v，其对应的采样电压为a，则可形成电压数据集{100v，a}。其中，各预设母线电压中，任意相邻的两个预设母线电压之间的电压差相同。然后，将各电压数据集按预设母线电压的大小，从小到大或从大到小依次进行排序，再向母线电压采样模型输入任意两组相邻的电压数据集，代入母线电压采样模型y＝kx+b，即将电压数据集中的预设母线电压代入母线电压采样模型中的y，将采样电压代入母线电压采样模型中的x，形成多组用于求解电路增益k和电路偏置b的公式，从而求解出每组电压数据集对应的求解电路增益k和电路偏置b。示例性的，各电压数据集按预设母线电压的大小，确定排序为电压数据集1、电压数据集2、
……
电压数据集n。然后，向母线电压采样模型输入多组电压数据集，可得到用于求解k和b的多条方程后，将相邻的两组电压数据集形成的两条方程联立为一个方程组，得到一个电路增益k以及一个电路偏置b。从而通过多组电压数据集，可得到多个电路增益k和电路偏置b。然后，对各多个电路增益k和多个电路偏置b进行求平均，得到的平均电路增益和平均电路偏置即为预设参数。
59.示例性的，通过运算可得到多个电路增益：k1、k2、k3......kn；以及多个电路偏置b：b1、b2、b3......bn。从而可得平均电路增益为：
60.k0＝(k1+k2+
……
kn)/n；
61.平均电路偏置为：
62.b0＝(b1+b2+
……
bn)/n。
63.通过将各采样电压以及对应的各预设母线电压输入母线电压采样模型，得到多个初始参数，并将多个初始参数进行求平均来得到母线电压采样模型的预设参数，使得获取到的预设参数能够表示采样电路的整体采样情况，从而使后续得到的实际母线电压能够更符合实际情况，进而使后续能够更准确地判断实际母线电压是否受到电子元器件差异性的影响。
64.考虑到各初始参数中可能存在某些差异较大的异常参数，导致各初始参数的平均值受影响，使得到的预设参数无法很好的表示整体采样情况。因此，在一实施例中，在获取到各初始参数的平均值后，将各初始参数的平均值与理论值进行比较。若平均值与设定的理论值的偏差满足预设条件，如平均值与理论值的偏差在
±
1％之内，则判断该平均值能够表示整体采样情况，从而将该平均值确定为预设参数。若平均值与设定的理论值的偏差不满足预设条件，如平均值与理论值的偏差在
±
1％之外，则判断各初始参数中存在极端数据。此时可将各初始参数组成的初始参数集中，最大和/或最小的初始参数剔除，并将剩余
的初始参数迭代为初始参数集，重新计算平均值，再与理论值进行比较，判断是否满足预设条件。若满足，则将该平均值确定为预设参数，否则，重复删除步骤，对初始参数集进行迭代，直至平均值与理论值的比较结果满足预设条件后，将满足预设条件的平均值作为预设参数。若所有平均值与理论值的偏差均不满足预设条件，则向母线电压采样电路输入新的各预设母线电压，基于新的各预设母线电压以及新的各采样电压，重新进行初始参数的平均值的确定，直至平均值与理论值的比较结果满足预设条件后，将得到的平均值作为预设参数。或者，直接将理论值作为预设参数。
65.在获取到各初始参数的平均值后，将各初始参数的平均值与理论值进行比较，并在平均值与理论值的比较结果满足预设条件时，在将该平均值作为预设参数，从而使获取到的预设参数不会受某些差异较大的异常参数影响，进而使得到的预设参数能够更准确地的表示整体采样情况。
66.在确定预设参数后，即可完成对母线电压的电路增益和电路偏置的校验赋值，形成理想的母线电压采样模型。此时即可通过输入的任一采样电压，确定其对应的实际母线电压，并利用与该采样电压对应的预设母线电压，对该实际母线电压进行验证，判断该实际母线电压是否与预设母线电压的偏差大于预设值，从而确定该实际母线电压是否受到了电子元器件的影响。
67.具体的，在得到各采样电压对应的实际母线电压后，根据各预设母线电压与各采样电压的对应关系，即可得到任一实际母线电压对应的预设母线电压。如采样电压a是由预设母线电压100v输入母线电压采样电路后获得的采样电压a，其通过母线电压采样模型得到的实际母线电压为b，则预设母线电压100v与实际母线电压为b对应。在确定与各实际母线电压一一对应的预设母线电压后，将任一实际母线电压与其对应的预设母线电压进行比对。若各实际母线电压，与对应的各预设母线电压的偏差值均小于或等于预设值，则表示母线电压的采集未受到母线电压采样电路的电子元器件差异性影响，满足高精度的要求。其中，预设值可根据实际情况进行设定，如
±
3％。即各实际母线电压，与对应的各预设母线电压的偏差值均在
±
3％内，则表示获取到的实际母线电压未受电子元器件差异性影响，满足高精度的要求。在确定各实际母线电压满足高精度的要求时，可将各实际母线电压作为电机控制器的母线电压，以保证电机控制器的母线电压采样精确。
68.在一实施例中，若存在任一实际母线电压，与对应的预设母线电压的偏差值大于预设值，则表示受到了母线电压采样电路的电子元器件的差异性影响，此时则对母线电压采样电路进行排查。
69.下面对本技术提供的电机控制器的母线电压采样装置进行描述，下文描述的电机控制器的母线电压采样装置与上文描述的电机控制器的母线电压采样方法可相互对应参照。
70.在一实施例中，如图3所示，提供了一种电机控制器的母线电压采样装置，包括：
71.电压获取模块210，用于根据预设母线电压，从电机控制器的母线电压采样电路中，获取任一电压测试点与所述预设母线电压对应的采样电压；
72.电压采样模块220，用于将各所述采样电压中的任一目标电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与所述目标电压对应的预设母线电压进行比对，确定任一所述实际母线电压与对应的所述预设母线电压的偏差小于或等于预设值，将各所述实际母
线电压标记为所述电机控制器的母线电压；
73.其中，所述母线电压采样模型用于表示所述实际母线电压与所述采样电压之间的线性关系；
74.所述实际母线电压根据与所述实际母线电压对应的所述采样电压，以及所述母线电压采样模型中的预设参数确定。
75.通过在给定预设母线电压的情况下，基于母线电压采样电路获取与预设母线电压对应的采样电压，并将采样电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与该采样电压对应的预设母线电压进行比对，以利用预设母线电压，对在某个采样电压下，从母线电压采样电路获取到的实际母线电压进行验证校核，并将与预设母线电压的偏差在预设值内的实际母线电压作为电机控制器的母线电压。从而使获取到的母线电压为与预设母线电压相近的电压，避免获取到的电机控制器的母线电压受电子元器件差异性的影响，满足高精度的要求，进而提高电机控制器的整机性能。
76.在一实施例中，电压采样模块220还用于：
77.根据所述预设母线电压中的任一目标母线电压，以及与所述目标母线电压对应的采样电压，形成一组电压数据集；
78.根据各所述预设母线电压的大小，对各所述电压数据集进行排序后，将任意两组相邻的所述电压数据集输入所述母线电压采样模型，确定各初始参数；
79.根据各所述初始参数的平均值，确定所述预设参数。
80.在一实施例中，各所述预设母线电压中，任意相邻的两个所述预设母线电压之间的电压差相同。
81.在一实施例中，电压采样模块220具体用于：
82.获取各所述初始参数的平均值；
83.确定所述平均值与理论值的偏差满足预设条件，将所述平均值确定为所述预设参数。
84.在一实施例中，电压采样模块220还用于：
85.任一所述实际母线电压与对应的所述预设母线电压的偏差大于所述预设值，排查所述母线电压采样电路。
86.在一实施例中，所述母线电压采样电路包括分压电路、隔离电路以及减法器电路。
87.在一实施例中，所述预设参数包括电路增益参数、电路偏置参数中的至少一种。
88.图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(communication interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的计算机程序，以执行电机控制器的母线电压采样方法，例如包括：
89.根据各预设母线电压，从电机控制器的母线电压采样电路中，获取与各所述预设母线电压一一对应的各采样电压；
90.将各所述采样电压中的任一目标电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与所述目标电压对应的预设母线电压进行比对，确定任一所述实际母线电压与对应的所述预设母线电压的偏差小于或等于预设值，将各所述实际母线电压标记为所述电机
控制器的母线电压；
91.其中，所述母线电压采样模型用于表示所述实际母线电压与所述采样电压之间的线性关系；
92.所述实际母线电压根据与所述实际母线电压对应的所述采样电压，以及所述母线电压采样模型中的预设参数确定。
93.此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
94.另一方面，本技术实施例还提供一种存储介质，存储介质包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各实施例所提供的电机控制器的母线电压采样方法，例如包括：
95.根据各预设母线电压，从电机控制器的母线电压采样电路中，获取与各所述预设母线电压一一对应的各采样电压；
96.将各所述采样电压中的任一目标电压输入母线电压采样模型后获取到的实际母线电压，与所述目标电压对应的预设母线电压进行比对，确定任一所述实际母线电压与对应的所述预设母线电压的偏差小于或等于预设值，将各所述实际母线电压标记为所述电机控制器的母线电压；
97.其中，所述母线电压采样模型用于表示所述实际母线电压与所述采样电压之间的线性关系；
98.所述实际母线电压根据与所述实际母线电压对应的所述采样电压，以及所述母线电压采样模型中的预设参数确定。
99.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
100.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
101.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。