一种电机正反转的控制方法及控制装置与流程
本发明涉及机电控制技术领域，特别涉及一种电机正反转的控制方法及控制装置。
背景技术：
电机是电动工具(例如，冲击钻、电钻、枪钻、螺丝批等)的驱动装置，电机在一个模式下，通常只具有一个转向，例如，正转或者反转。
目前，传统的电机控制方法，通常是电机按照逆时针转动，即正转进行控制的。当需要控制电机反转，则需要人工将电机u\v\w三相线圈中的任意两相交换连接，即u相线圈与相线圈v、u相线圈与w相线圈或者v相线圈与w相线圈交换连接的方法来实现。
通过上述描述可见，现有技术控制电机正反转，人工干预程度高。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种电机正反转的控制方法及控制装置，降低人工干预程度。
第一方面，本发明实施例提供了一种电机正反转的控制方法，包括：
预先控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连；
在接收到外部输入的电机控制指令时，建立第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，所述第一坐标系的u轴、v轴和w轴相互之间的夹角为120°，所述第二坐标系的α轴和β轴之间的夹角为90°，所述第三坐标系的d轴和q轴之间的夹角为90°；
根据所述第一坐标系和所述第二坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系；
根据所述第一关系和所述第三坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与所述d轴和所述q轴之间的第二关系；
根据所述第二关系，确定所述电机的d轴电流和q轴电流；
根据所述d轴电流和所述q轴电流，确定d轴电压和q轴电压；
根据所述d轴电压和所述q轴电压，确定所述电机的α轴电压和β轴电压；
根据所述α轴电压和所述β轴电压，控制所述u相信号、所述v相信号和所述w相信号从所述u相线圈、所述v相线圈和所述w相线圈中输出的时序。
优选地，
当所述电机控制指令用于控制电机反转时，
所述建立第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，包括：
建立顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，所述u轴、所述v轴、所述w轴依次按照顺时针排列；
所述根据所述第一坐标系和所述第二坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系，包括：
通过下述第一公式，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系；
所述第一公式为：
其中，u表征所述u轴，v表征所述v轴，w表征所述w轴，α表征所述α轴，β表征所述β轴。
优选地，
所述根据所述第一关系和所述第三坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与所述d轴和所述q轴之间的第二关系，包括：
通过下述第二公式，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与所述d轴和所述q轴之间的第二关系，其中，所述第二公式由所述第一公式和第三公式进行坐标变换获得；
所述第二公式为：
其中，d表征所述d轴、q表征所述q轴，θ表征所述α轴与所述d轴之间的夹角和所述β轴与q轴之间的夹角；
所述第三公式为：
其中，α表征所述α轴，β表征所述β轴。
优选地，
所述根据所述第二关系，确定所述电机的d轴电流和q轴电流，包括：
根据下述第四公式，确定所述电机的d轴电流和q轴电流，其中，所述第四公式由所述第二公式变换获得；
所述第四公式为：
其中，id[n]表征第n个计算周期的d轴电流，iq[n]表征第n个计算周期的q轴电流，iu[n]表征第n个计算周期采集的电机的u相电流，iv[n]表征第n个计算周期采集的电机的v相电流，iw[n]第n个计算周期采集的电机的w相电流。
优选地，
所述根据所述d轴电流和所述q轴电流，确定d轴电压和q轴电压，包括：
根据下述第五公式确定d轴电压，并根据下述第六公式确定q轴电压；
所述第五公式为：
其中，vd[n]表征第n个计算周期的d轴电压，
所述第六公式为：
其中，vq[n]表征第n个计算周期的q轴电压，
优选地，
所述根据所述d轴电压和所述q轴电压，确定所述电机的α轴电压和β轴电压，包括：
根据下述第七公式，确定所述电机的α轴电压和β轴电压：
其中，vα[n]表征第n个计算周期的α轴电压，vβ[n]表征第n个计算周期的β轴电压，vd[n]表征第n个计算周期的d轴电压、vq[n]表征第n个计算周期的q轴电压。
优选地，
所述根据所述α轴电压和所述β轴电压，控制所述u相信号、所述v相信号和所述w相信号从所述u相线圈、所述v相线圈和所述w相线圈中输出的时序，包括：
根据所述α轴电压和所述β轴电压，确定pwm波的占空比；
按照所述占空比输出对应的pwm波，以使控制所述u相信号、所述v相信号和所述w相信号从u相线圈、v相线圈、w相线圈输出的时序。
优选地，
当所述电机控制指令用于控制电机正转时，
所述建立第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，包括：
建立逆时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，所述u轴、所述v轴、所述w轴依次按照逆时针排列；
所述根据所述第一坐标系和所述第二坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系，包括：
通过下述第八公式，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系；
所述第八公式为：
其中，u表征所述u轴，v表征所述v轴，w表征所述w轴，α表征所述α轴，β表征所述β轴。
优选地，
所述根据所述第一关系和所述第三坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与所述d轴和所述q轴之间的第二关系，包括：
通过下述第九公式，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与所述d轴和所述q轴之间的第二关系，其中，所述第九公式由所述第八公式和第三公式进行坐标变换获得；
所述第九公式为：
其中，d表征所述d轴、q表征所述q轴，θ表征所述α轴与所述d轴之间的夹角和所述β轴与q轴之间的夹角。
优选地，
所述根据所述第二关系，确定所述电机的d轴电流和q轴电流，包括：
根据下述第十公式，确定所述电机的d轴电流和q轴电流，其中，所述第十公式由所述第九公式变换获得；
所述第十公式为：
其中，id[n]表征第n个计算周期的d轴电流，iq[n]表征第n个计算周期的q轴电流，iu[n]表征第n个计算周期采集的电机的u相电流，iv[n]表征第n个计算周期采集的电机的v相电流，iw[n]第n个计算周期采集的电机的w相电流。
第二方面，本发明一实施例提供了一种电机正反转的控制装置，包括：
线圈连接模块，用于预先控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连；
坐标构建模块，用于在接收到外部输入的电机控制指令时，建立第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，所述第一坐标系的u轴、v轴和w轴相互之间的夹角为120°，所述第二坐标系的α轴和β轴之间的夹角为90°，所述第三坐标系的d轴和q轴之间的夹角为90°；
数据处理模块，用于根据所述坐标构建模块建立的所述第一坐标系和所述第二坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系；根据所述第一关系和所述第三坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与所述d轴和所述q轴之间的第二关系；根据所述第二关系，确定所述电机的d轴电流和q轴电流；根据所述d轴电流和所述q轴电流，确定d轴电压和q轴电压；根据所述d轴电压和所述q轴电压，确定所述电机的α轴电压和β轴电压；
信号控制模块，用于根据所述数据处理模块确定的所述α轴电压和所述β轴电压，控制所述线圈连接模块连接的所述u相信号、所述v相信号和所述w相信号从所述u相线圈、所述v相线圈和所述w相线圈中输出的时序。
优选地，
当所述电机控制指令用于控制电机反转时，
所述坐标构建模块，用于建立顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，所述u轴、所述v轴、所述w轴依次按照顺时针排列；通过下述第一公式，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系；
所述第一公式为：
其中，u表征所述u轴，v表征所述v轴，w表征所述w轴，α表征所述α轴，β表征所述β轴。
本发明提供了一种电机正反转的控制方法及控制装置，通过控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连，可以在对电机进行控制时，通过建立的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系之间进行坐标转换，确定第一坐标系的u轴、v轴和w轴，与第二坐标系的α轴和β轴之间的第一关系，进而确定u轴、v轴和w轴与第三坐标系的d轴和所述q轴之间的第二关系，再根据第二关系确定出电机的d轴电流和q轴电流，进而确定d轴电压和q轴电压，即可根据d轴电压和q轴电压确定电机的α轴电压和β轴电压，通过α轴电压和β轴电压即可控制信号从u相线圈、v相线圈和w相线圈输出的时序，即可实现电机的正反转控制，而无需人工对电机u相线圈、v相线圈和w相线圈交换连接实现，因此可以降低人工干预程度。
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是本发明一实施例提供的一种电机正反转的控制方法的流程图；
图2是本发明一实施例提供的另一种电机正反转的控制方法的流程图；
图3是本发明一实施例提供的按照顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系的示意图；
图4是本发明一实施例提供的又一种电机正反转的控制方法的流程图；
图5是本发明一实施例提供的按照逆时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系的示意图；
图6是本发明一实施例提供的一种电机正反转的控制装置的结构示意图。
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的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。
如图1所示，本发明实施例提供了一种电机正反转的控制方法，包括：
步骤101：预先控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连，还包括：
步骤102：在接收到外部输入的电机控制指令时，建立第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，所述第一坐标系的u轴、v轴和w轴相互之间的夹角为120°，所述第二坐标系的α轴和β轴之间的夹角为90°，所述第三坐标系的d轴和q轴之间的夹角为90°；
步骤103：根据所述第一坐标系和所述第二坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系；
步骤104：根据所述第一关系和所述第三坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与所述d轴和所述q轴之间的第二关系；
步骤105：根据所述第二关系，确定所述电机的d轴电流和q轴电流；
步骤106：根据所述d轴电流和所述q轴电流，确定d轴电压和q轴电压；
步骤107：根据所述d轴电压和所述q轴电压，确定所述电机的α轴电压和β轴电压；
步骤108：根据所述α轴电压和所述β轴电压，控制所述u相信号、所述v相信号和所述w相信号从所述u相线圈、所述v相线圈和所述w相线圈中输出的时序。
在本发明实施例中，通过控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连，可以在对电机进行控制时，通过建立的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系之间进行坐标转换，确定第一坐标系的u轴、v轴和w轴，与第二坐标系的α轴和β轴之间的第一关系，进而确定u轴、v轴和w轴与第三坐标系的d轴和所述q轴之间的第二关系，再根据第二关系确定出电机的d轴电流和q轴电流，进而确定d轴电压和q轴电压，即可根据d轴电压和q轴电压确定电机的α轴电压和β轴电压，通过α轴电压和β轴电压即可控制信号从u相线圈、v相线圈和w相线圈输出的时序，即可实现电机的正反转控制，而无需人工对电机u相线圈、v相线圈和w相线圈交换连接实现，因此可以降低人工干预程度。
为了控制电机转动的方向，本发明实施例提供了两种控制电机正反转的方式，具体包括：
方式一：当外部输入的电机控制指令用于控制电机反转时，建立顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，通过顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，确定用于控制电机转向的α轴电压和β轴电压；
方式二：当外部输入的电机控制指令用于控制电机正转时，建立逆时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，通过逆时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，确定用于控制电机转向的α轴电压和β轴电压；
下面针对上述两种控制电机正反转的方式，分别进行详细说明：
针对方式一：当外部输入的电机控制指令用于控制电机反转时，建立顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，通过顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，确定用于控制电机转向的α轴电压和β轴电压，如图2所示，可以包括以下步骤：
步骤201：预先控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连。
具体地，控制电机线圈按照正确的连接方式连接，即控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连，即将u相线圈、v相线圈和w相线圈连接到对应的端子上。以使在电机线圈连接好后，电机的正反转通过控制u相信号、v相信号和w相信号的输出改变相序来实现。
步骤202：在接收到外部输入的用于控制电机反转电机控制指令时，建立顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，第一坐标系的u轴、v轴和w轴相互之间的夹角为120°，u轴、v轴、w轴依次按照顺时针排列，第二坐标系的α轴和β轴之间的夹角为90°，第三坐标系的d轴和q轴之间的夹角为90°。
具体地，当控制电机反转时，如图3所示，可以建立按照顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系。第一坐标系的u轴、v轴、w轴依次按照顺时针排列，相互之间的夹角为120°，第二坐标系的α轴和β轴之间的夹角为90°，第三坐标系的d轴和q轴之间的夹角也为90°，α轴和β轴为固定直角坐标系，而d轴和q轴为旋转直角坐标系，u轴与α轴重合，且d轴与电机转子方向一致。
步骤203：对顺时针转动的第一坐标系和顺时针转动的第二坐标系进行坐标转换，确定u轴、v轴、w轴与α轴和β轴之间的第一关系。
具体地，通过下述第一公式对第一坐标系的u轴、v轴、w轴与第二坐标系的α轴和β轴进行坐标转换，可以确定u轴、v轴、w轴与α轴和β轴之间的第一关系。
第一公式为：
而第一公式可以通过下述公式推导获得：
其中，u表征u轴，v表征v轴，w表征w轴，α表征α轴，β表征β轴。
步骤204：对第一关系和第三坐标系进行坐标变换，确定u轴、v轴、w轴与d轴和q轴之间的第二关系。
具体地，通过将α＝u，
第三公式为：
其中，α表征α轴，β表征β轴。
第二公式为：
其中，d表征d轴、q表征q轴，θ表征α轴与d轴之间的夹角和β轴与q轴之间的夹角。
步骤205：根据第二关系确定电机的d轴电流和q轴电流。
具体地，通过对第二公式变换，可以获得第四公式，通过将采集的电机的u相电流、v相电流和w相电流代入到第四公式中，可以确定出电机的d轴电流和q轴电流。
第四公式为：
其中，id[n]表征第n个计算周期的d轴电流，iq[n]表征第n个计算周期的q轴电流，iu[n]表征第n个计算周期采集的电机的u相电流，iv[n]表征第n个计算周期采集的电机的v相电流，iw[n]第n个计算周期采集的电机的w相电流。
步骤206：根据d轴电流和q轴电流，确定d轴电压和q轴电压。
具体地，通过pi调节控制，可以确定d轴电压。即根据下述第五公式，可以计算出第n个计算周期预设的第一电流值id*[n]与d轴电流值id[n]的差值，该差值与预设的第一电压比例系数
第五公式为：
其中，vd[n]表征第n个计算周期的d轴电压，
第六公式为：
其中，vq[n]表征第n个计算周期的q轴电压，
步骤207：根据d轴电压和q轴电压，确定电机的α轴电压和β轴电压。
具体地，通过将计算出的d轴电压和q轴电压代入下述第七公式中，可以计算出电机α轴电压和β轴电压。
第七公式为：
其中，vα[n]表征第n个计算周期的α轴电压，vβ[n]表征第n个计算周期的β轴电压，vd[n]表征第n个计算周期的d轴电压、vq[n]表征第n个计算周期的q轴电压。
步骤208：根据α轴电压和β轴电压，控制u相信号、v相信号和w相信号从u相线圈、v相线圈和w相线圈中输出的时序。
具体地，根据α轴电压和β轴电压，可以确定pwm波的占空比，由于pwm波的占空比不同，对电机转动的驱动效果也不同，因此按照确定的占空比输出对应的pwm波来控制信号从u相线圈、v相线圈和w相线圈中输出的时序，实现电机反转的控制。
综上可见，通过控制输出的u相信号与电机的u相线圈相连、v相信号与电机的v相线圈相连、w相信号与电机的w相线圈相连，并采用反转坐标系进行电机参数变量的坐标变换，即采用逆时针转动的坐标系进行坐标变换，就可以控制电机反转，不需要在对电机u相线圈、v相线圈和w相线圈连接端子进行其他任何连接，因此可以避免电机反转控制时，人为改变输出u\v\w三相信号和电机线圈u\v\w的连接次序，解决了电机反转的控制问题，降低人为干预程度。
针对方式二：当外部输入的电机控制指令用于控制电机正转时，建立逆时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，通过逆时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，确定用于控制电机转向的α轴电压和β轴电压，如图4所示，可以包括以下步骤：
步骤401：预先控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连。
具体地，通过控制电机线圈按照正确的连接方式连接，即控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连，即将u相线圈、v相线圈和w相线圈连接到对应的端子上。以使在电机线圈连接好后，电机的正反转通过控制u相信号、v相信号和w相信号的输出改变相序来实现。
步骤402：在接收到外部输入的用于控制电机正转的电机控制指令时，建立逆时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，第一坐标系的u轴、v轴和w轴相互之间的夹角为120°，u轴、v轴、w轴依次按照逆时针排列，第二坐标系的α轴和β轴之间的夹角为90°，第三坐标系的d轴和q轴之间的夹角为90°。
具体地，当控制电机正转时，如图5所示，可以建立按照逆时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系。其中，第一坐标系的u轴、v轴、w轴依次按照逆时针排列，相互之间的夹角为120°，第二坐标系的α轴和β轴之间的夹角为90°，第三坐标系的d轴和q轴之间的夹角也为90°，α轴和β轴为固定直角坐标系，而d轴和q轴为旋转直角坐标系，u轴与α轴重合，且d轴与电机转子方向一致。
步骤403：对逆时针转动的第一坐标系和逆时针转动的第二坐标系进行坐标转换，确定u轴、v轴、w轴与α轴和β轴之间的第一关系。
具体地，通过下述第八公式，对逆时针转动的第一坐标系和的第二坐标系进行坐标转换，可以确定u轴、v轴、w轴与α轴和β轴之间的第一关系。
第八公式为：
而第八公式可以通过下述公式推导获得：
其中，u表征u轴，v表征v轴，w表征w轴，α表征α轴，β表征β轴。
步骤404：对第一关系和第三坐标系进行坐标变换，确定u轴、v轴、w轴与d轴和q轴之间的第二关系。
具体地，通过将α＝u，
第九公式为：
其中，d表征d轴、q表征q轴，θ表征α轴与d轴之间的夹角和β轴与q轴之间的夹角。
由于第二坐标系和第三坐标系均为直角坐标系，因此α轴到d轴的角度为θ，同样，β轴到q轴的角度也为θ。
步骤405：根据第二关系确定电机的d轴电流和q轴电流。
具体地，通过对第九公式进行变换，可以获得第十公式。通过将采集的电机u相电流、v相电流和w相电流代入到第十公式中，可以确定出电机的d轴电流和q轴电流。
第十公式为：
其中，id[n]表征第n个计算周期的d轴电流，iq[n]表征第n个计算周期的q轴电流，iu[n]表征第n个计算周期采集的电机的u相电流，iv[n]表征第n个计算周期采集的电机的v相电流，iw[n]第n个计算周期采集的电机的w相电流。
步骤406：根据d轴电流和q轴电流，确定d轴电压和q轴电压。
具体地，通过pi调节控制，可以确定d轴电压和q轴电压。即将第n个计算周期的预设的第一电流值id*[n]、d轴电流值id[n]、预设的第一电压比例系数
第五公式为：
其中，vd[n]表征第n个计算周期的d轴电压，
第六公式为：
其中，vq[n]表征第n个计算周期的q轴电压，
步骤407：根据d轴电压和q轴电压，确定电机的α轴电压和β轴电压。
具体地，同样地，通过将计算出的d轴电压和q轴电压代入下述第七公式中，可以计算出电机α轴电压和β轴电压。
第七公式为：
其中，vα[n]表征第n个计算周期的α轴电压，vβ[n]表征第n个计算周期的β轴电压，vd[n]表征第n个计算周期的d轴电压、vq[n]表征第n个计算周期的q轴电压。
步骤408：根据α轴电压和β轴电压，控制u相信号、v相信号和w相信号从u相线圈、v相线圈和w相线圈中输出的时序。
具体地，根据α轴电压和β轴电压，可以确定pwm波的占空比，由于pwm波的占空比不同，对电机转动的驱动效果也不同，因此按照确定的占空比输出对应的pwm波来控制信号从u相线圈、v相线圈和w相线圈中输出的时序，实现电机反转的控制。
在本发明一实施例中，通过控制输出的u相信号与电机的u相线圈相连、v相信号与电机的v相线圈相连、w相信号与电机的w相线圈相连，并采用正转坐标系进行电机参数变量的坐标变换，即采用逆时针转动的坐标系进行坐标变换，就可以控制电机正转，不需要在对电机u相线圈、v相线圈和w相线圈连接端子进行其他任何连接，因此可以避免电机正转控制时，人为改变输出u\v\w三相信号和电机线圈u\v\w的连接次序，解决了电机反转的控制问题，降低人为干预程度。
综上可见，当控制电机反转时，通过建立顺时针转动的坐标系进行坐标变换，而当控制电机正转时，通过建立逆时针转动的坐标系进行坐标变换，就可以实现电机的正反转控制。不需要再对电机的u/v/w三相线圈连接端子进行其他任何连接，只需要将u/v/w连接到电机线圈相对应的u/v/w端子，即将输出的u相信号连接到u相线圈、v相信号连接到v相线圈，以及w相信号连接到w相线圈，因此，可以降低在控制电机正反转时人为干预的程度。
如图6所示，本发明实施例提供了一种电机正反转的控制装置，包括：
线圈连接模块601，用于预先控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连；
坐标构建模块602，用于在接收到外部输入的电机控制指令时，建立第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，所述第一坐标系的u轴、v轴和w轴相互之间的夹角为120°，所述第二坐标系的α轴和β轴之间的夹角为90°，所述第三坐标系的d轴和q轴之间的夹角为90°；
数据处理模块603，用于根据所述坐标构建模块602建立的所述第一坐标系和所述第二坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系；根据所述第一关系和所述第三坐标系，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与所述d轴和所述q轴之间的第二关系；根据所述第二关系，确定所述电机的d轴电流和q轴电流；根据所述d轴电流和所述q轴电流，确定d轴电压和q轴电压；根据所述d轴电压和所述q轴电压，确定所述电机的α轴电压和β轴电压；
信号控制模块604，用于根据所述数据处理模块603确定的所述α轴电压和所述β轴电压，控制所述线圈连接模块601连接的所述u相信号、所述v相信号和所述w相信号从所述u相线圈、所述v相线圈和所述w相线圈中输出的时序。
在本发明实施例中，通过线圈连接模块控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连，可以在对电机进行控制时，数据处理模块通过坐标构建模块对建立的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系之间进行坐标转换，确定第一坐标系的u轴、v轴和w轴，与第二坐标系的α轴和β轴之间的第一关系，进而确定u轴、v轴和w轴与第三坐标系的d轴和所述q轴之间的第二关系，再根据第二关系确定出电机的d轴电流和q轴电流，进而确定d轴电压和q轴电压，即可根据d轴电压和q轴电压确定电机的α轴电压和β轴电压，信号控制模块通过数据处理模块确定的α轴电压和β轴电压即可控制线圈连接模块连接的信号从u相线圈、v相线圈和w相线圈输出的时序，即可实现电机的正反转控制，而无需人工对电机u相线圈、v相线圈和w相线圈交换连接实现，因此可以降低人工干预程度。
在本发明一实施例中，当所述电机控制指令用于控制电机反转时，
所述坐标构建模块，用于建立顺时针转动的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系，其中，所述u轴、所述v轴、所述w轴依次按照顺时针排列；通过下述第一公式，确定所述u轴、所述v轴、所述w轴与α轴和所述β轴之间的第一关系；
所述第一公式为：
其中，u表征所述u轴，v表征所述v轴，w表征所述w轴，α表征所述α轴，β表征所述β轴。
本发明各个实施例至少具有如下有益效果：
1、在本发明一实施例中，通过控制输出的u相信号与u相线圈相连、v相信号与v相线圈相连，以及w相信号与w相线圈相连，可以在对电机进行控制时，通过建立的第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系之间进行坐标转换，确定第一坐标系的u轴、v轴和w轴，与第二坐标系的α轴和β轴之间的第一关系，进而确定u轴、v轴和w轴与第三坐标系的d轴和所述q轴之间的第二关系，再根据第二关系确定出电机的d轴电流和q轴电流，进而确定d轴电压和q轴电压，即可根据d轴电压和q轴电压确定电机的α轴电压和β轴电压，通过α轴电压和β轴电压即可控制信号从u相线圈、v相线圈和w相线圈输出的时序，即可实现电机的正反转控制，而无需人工对电机u相线圈、v相线圈和w相线圈交换连接实现，因此可以降低人工干预程度。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
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