1.一种快速计算电机电参数的系统,其特征在于,包括获取部:用于获得电机的输出信号,测得其频率并通过频率检测电路对频率进行畸变得到频率f;其中输出信号包括输出电压、输出电流;采样部:根据设定的AD采样率进行采样;其中AD采样率设定为500k,电机的输出信号一个周期内的采样数为500k/f;控制部:对每个周期内的采样数进行划分,均分为y份;对每份数据进行计算得到电压数据组、电流数据组以及功率数据组;根据每类数据的第n~(y+n-1)份数据组,n=1,2,3…,得到输出信号对应的有效数据;其中n表示第n个有效数据周期;频率检测电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2以及比较器U1;比较器U1采用TLV3501集成芯片;比较器U1的7管脚接5V的电源,4管脚接地;比较器U1的3管脚接电阻R3,电阻R3的另一端连接电机的输出信号;比较器U1的二号管脚,分别与电阻R1、电阻R2以及电容C2的一端连接,电容C2以及电阻R1的另一端接地,电阻R2的另一端与5V的电源连接;比较器U1的8管脚接地,8管脚还与电容C1的一端连接,电容C1的另一端与5V的电源连接;比较器U1的1管脚和5管脚均空接,6管脚作为输出,所述电阻R1与电阻R2的阻值相等;通过电阻R1和电阻R2进行分压,得到比较器U1的2管脚处的电压值;将电机的输出信号经过检测电路,若电机的输出信号高于比较器U1的2管脚处的电压值,则6管脚输出高电平,反之输出低电平,通过检测电路将电机的输出信号进行畸变,使过零点产生偏移,并且检测电路6管脚输出的频率不发生改变。
2.一种快速计算电机电参数的方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:获得电机的输出信号,测得其频率并通过频率检测电路对频率进行畸变得到频率f;其中输出信号包括输出电压、输出电流;步骤2:根据设定的AD采样率进行采样;其中AD采样率设定为500k,电机的输出信号一个周期内的采样数为500k/f;步骤3:对每个周期内的采样数进行划分,均分为y份;步骤4:对每份数据进行计算得到电压数据组、电流数据组以及功率数据组;步骤5:根据每类数据的第n~(y+n-1)份数据组,n=1,2,3…,得到输出信号对应的有效数据;其中n表示第n个有效数据周期。
3.根据权利要求2所述的一种快速计算电机电参数的方法,其特征在于,所述步骤4中电压数据组UU ADD 的计算表示为:其中y表示每个周期内的采样数均分为y份;f表示电机的输出频率;500k/yf表示电机输出信号一个周期内的采样数均分为y份后每份的采样数,U i 表示电压的采样数据;电流数据组II ADD 的计算表示为:其中I i 表示电流的采样数据;功率数据组PUI ADD 的计算表示为:
4.根据权利要求3所述的一种快速计算电机电参数的方法,其特征在于,所述步骤5中,由传统的电压有效值计算式结合式(5)改进得到:其中UU ADDj 表示第j组电压数据组;N表示一个周期内的采样数,N为500k/f,U RMS 表示电压有效值。
5.根据权利要求4所述的一种快速计算电机电参数的方法,其特征在于,所述步骤5中,由传统的电流有效值计算式结合式(6)改进得到:其中II ADDj 表示第j组电压数据组,I RMS 表示电流有效值。
6.根据权利要5所述的一种快速计算电机电参数的方法,其特征在于,所述步骤5中,由传统的有功功率计算式结合式(7)改进得到:其中PUI ADDj 表示第j组功率数据组,P表示有功功率。
7.根据权利要求6所述的一种快速计算电机电参数的方法,其特征在于,所述步骤5中,电机的功率因素PF表示为:
8.根据权利要求2所述的一种快速计算电机电参数的方法,其特征在于,所述y=20,表示每个周期的采样数均分为20份,其中一份的数量为25k/f。