用于确定电气负载的阻抗特性的装置和方法

摘要

适于确定电动机(101)的电阻和电感的装置(103)估计在施加到电机的电压和电机电流之间的相移。相移的估计采用了外差技术。测得的电机电流在混合器203中外差之前被调节以减小由电压源变换器(102)引入的非线性效应，电压源变换器(102)给电机(101)提供电压。阻抗的值可以被计算为施加到电机的电压和电机电流的比。电阻和电感随后可以从阻抗和相移计算中计算出来。在不能直接测量施加到电机的电压并且只有提供给电压源变换器102的电压电源已知的情况下，阻抗的值可以基于重建电压信号和电机电流的比来确定，其中重建电压信号具有的相位角与电机电流的相位角相等。

权利要求

1.一种用于确定电气负载(101)的阻抗特性的方法(500)，所述方法包括：给所述负载施加(501)测试电压信号；接收(502)在所述负载中流动的负载电流；将所述负载电流和辅助电压信号微分(503)，所述辅助电压信号与所述测试电压信号具有相同的频率和零相移，以产生导数信号；将所述导数信号外差(504)以生成外差的输出信号；以及，从所述外差的输出信号中提取(505)在所述负载电流的导数与所述辅助电压信号的导数之间的相位角，所述相位角等于在施加给所述负载的所述测试电压信号与所述负载中流动的所述负载电流之间的相移。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述辅助电压信号包括振幅相等的正弦分量和余弦分量，并且其中所述方法包括：将所述正弦分量和所述余弦分量中每个的导数与所述负载电流的导数进行外差(504)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中提取(505)所述相位角包括：确定所述外差的输出信号的分量的反正切函数。

4.根据权利要求1或2所述的方法，包括：通过将施加给所述负载的所述测试电压除以所述负载电流来确定(601)阻抗值；以及，根据所确定的阻抗值并且根据所提取的相位角，来确定所述阻抗值的实部部分和虚部部分。

5.根据权利要求1或2所述的方法，包括：生成(701)重建电压信号，所述重建电压信号与所述测试电压信号和所述负载电流具有相同相位角和频率；将所述重建电压信号和所述负载电流微分(702)，以产生导数信号；通过将所述重建电压信号的导数除以所述负载电流的导数来确定(703)阻抗值；根据所确定的阻抗值并且根据所提取的相位角，来确定(705)所述阻抗值的实部部分和虚部部分。

6.根据权利要求5所述的方法，包括：在由于给所述负载施加电压而造成的非线性效应处于最小的时段期间，确定(703)所述阻抗值。

7.一种用于确定电气负载(101)的阻抗特性的装置(103)，所述装置包括：第一模块(104)，所述第一模块(104)被布置成给所述负载施加测试电压信号并且生成辅助电压信号，所述辅助电压信号与测试电压信号具有相同频率和零相移；第二模块(105)，所述第二模块(105)被布置成，接收在所述负载中流动的负载电流并且将所述负载电流和所述辅助电压信号微分，以产生导数信号，并且混合所述导数信号，以产生外差的输出信号，并且从所述外差的输出信号中提取在所述负载电流的导数与所述辅助电压信号的所述导数之间的相位角，其中所述相位角等于在施加给所述负载的所述测试电压信号与所述负载中流动的所述负载电流之间的相移。

8.根据权利要求7所述的装置，包括：二阶低通滤波器(205)，所述二阶低通滤波器(205)被布置成过滤所提取的相位角。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其中所述第二模块(105)被布置成，通过确定所述外差的输出信号的分量的反正切函数，来提取相位角。

10.根据权利要求7或8所述的装置，包括：第一算数模块(403)，所述第一算数模块(403)被布置成根据施加到所述负载的所述测试电压信号和所述负载电流来确定阻抗值；

以及第二算数模块(405)，所述第二算数模块(405)被布置成根据所确定的阻抗值并且根据所提取的相位角，来确定所述阻抗值的实部部分和虚部部分。

11.根据权利要求7或8所述的装置，其中所述第一模块(104)被布置成产生重建电压信号，所述重建电压信号与所述测试电压信号和所述负载电流有相同相位角和频率，并且其中所述装置包括：第三模块(106)，所述第三模块(106)被布置成将所述重建电压信号和所述负载电流微分以产生导数信号，并且通过将所述重建电压信号的导数除以所述负载电流的导数来确定阻抗值；以及，第三算数模块(305)，所述第三算数模块(305)被布置成根据所确定的阻抗值并且根据所提取的相位角，来确定所述阻抗值的实部部分和虚部部分。

12.根据权利要求11所述的装置，包括：一阶低通滤波器(304)，所述一阶低通滤波器(304)用于过滤所确定的阻抗值。

13.根据权利要求11所述的装置，其中所述第三模块(106)被布置成，在由于给所述负载施加电压而造成非线性效应处于最小的时段期间，确定所述阻抗值。

14.根据权利要求7或8所述的装置，其中所述装置在集成电路中实现。

15.一种有形的计算机程序产品，具有存储在其中的可执行代码，所述可执行代码用于执行根据权利要求1-6中任何一项所述的用于确定电气负载的阻抗特性的方法。

说明书

用于确定电气负载的阻抗特性的装置和方法

[0001] 发明描述

技术领域

[0002] 本发明涉及用于确定电气负载的阻抗特性的装置和方法，并且特别应用于确定电动机的电阻和电感，其中该电动机包括线圈绕组。

背景技术

[0003] 确定或估计电气负载参数，例如位于提供给负载的电压和流经它的所得电流之间的相位角(或相移)、负载阻抗和其组成的实部和虚部，对设计者和这些设备的使用者来说是有用的。在包括了电动机的电气负载的情况下，共用电动机驱动系统通常包括电动机(基本上由缠绕线圈组成)、电动机的电压供应源和控制单元。电压供应源通常包括电压源变换器，以用于从外部DC电源提供AC电源。电动机驱动系统的总电路电阻可以被认为由线圈电阻、任何互连电缆的电阻以及归属于变换器的电阻组成。后者的贡献是由于组件，例如晶体管和分流电阻器。对于一些应用(例如，具有低电流的高电压)，与线圈的电阻相比，电缆和变换器的电阻可以忽略不计。然而，对于低电压应用(例如，机动车辆应用中的12或24伏电源)，线圈电阻可能是如此之小，以致于来自变换器和电源电缆的寄生电阻总和变为整个电路电阻的显著部分。当电动机驱动系统的电气电路电阻收到电压源变换器影响的时候，电感的变化就受到磁场条件的影响，从而收到流经线圈的电流的影响。因此，电感可以取决于电动机的运行条件而变化。一种用于确定电动机的电阻和电感的常用方法依赖于电路电源电压和电流流动的知识。例如，测量施加的DC电压和流经的DC电流产生了电阻的值。测量施加的AC电压和流经的AC电流产生了阻抗的值。知道阻抗和电阻使得能够计算电抗/电感。然而，许多电动机驱动系统不具备测量施加于电动机的实际相位电压，这也是精确测量电动机参数的限制因素。CN102386835公开了一种利用AC电压和AC电流测量的方法。 US20120194113描述了一种用于估计电机电感的方法。这样具有的缺点就是只有当电动机运行的时候才能进行估计。US6366865公开了一种用于估计线圈电阻的方法。因此，已知的方法需要两步过程以估计电阻和电感。

发明内容

[0004] 正如随附权利要求中所描述的，本发明提供了用于确定电气负载的阻抗特性的装置和方法。

[0005] 本发明的具体实施例在从属权利要求中被陈述。

[0006] 根据下文中描述的实施例，本发明的这些或其它方面将会很明显并且被阐述。

附图说明

[0007] 根据附图，仅仅通过举例的方式，本发明的进一步细节、方面和实施例将被描述。在附图中，相似的参考符号被用于表示相同或功能相似的元素。为了简便以及清晰，附图中的元素不一定按比例绘制。

[0008] 图1是电动机驱动系统的一个实施例的一个例子的简化方框图，该电动机驱动系统包括用于确定电气负载的阻抗特性的装置。

[0009] 图2是用于确定在电气负载中流动的电流的相位角的装置的一个示例性实施例的简化方框图。

[0010] 图3是用于确定电气负载的阻抗的第一示例性实施例的简化方框图。

[0011] 图4是用于确定电气负载的阻抗的第二示例性实施例的简化方框图。

[0012] 图5是用于确定在电气负载中流动的电流的相位角的第一示例性方法的简化流程图。

[0013] 图6是用于确定电气负载的阻抗的实部和虚部分量的第一示例性方法的简化流程图。

[0014] 图7是用于确定电气负载的阻抗的实部和虚部分量的第二示例性方法的简化流程图。

具体实施方式

[0015] 由于本发明说明的实施例可能大部分是通过使用本领域所属技术人员所熟知的电子元素和电路被实施，为了对本发明基本概念的理解以及认识不混淆或偏离本发明所教之内容，细节不会在比上述所说明的认为有必要的程度大的任何程度上进行解释。

[0016] 参照图1，电动机驱动系统可能包括电气负载，其包括电动机 101(可能包括缠绕线圈)和用于给电动机101提供电压源Ureal的电压源变换器102。用于确定电动机101的阻抗的装置可能包括阻抗确定模块 103，其可以可操作地耦合于电动机101和电压源变换器102。阻抗确定模块103可能包括电压生成器104，以用于生成作为控制信号施加到电压源变换器102的参考电压Uref。阻抗确定模块103可能包括相移估计器105和电阻及电感(RL)估计器106。当施加参考电压Uref的时候，相移模块105可能接收流经电机的电流Ireal。阻抗确定模块103 可以被布置成确定阻抗Z，并且线107、108上的阻抗确定模块的输出可能提供电气电路的电阻和电感的估计，该电气电路包括电机101。

[0017] 电动机101例如可以是永磁同步电机(PMSM)。然而，在其它例子中，电动机101可能包括电动机器或电-机械设备，例如变压器、DC 电机或发电机、AC电机或发电机、线性电机、电磁体或致动器。

[0018] 典型的电动机101包括永久磁铁、转子和以电阻R和电感L为特征的缠绕线圈。由电压源变换器102提供的终端电压Ureal可能馈送给线圈并且致使电流Ireal流经线圈，随后就生成电磁场和所得到的转矩。当其旋转的时候，转子生成趋于降低电源电压的感应电压。这实际上意味着整个电源电压实际上没有给RL电路供能。另一方面，当转子是静止的时候，没有感应电压，并且全部电源电压被馈送给RL电路。具有静止转子的永久磁铁电机的一般电压表达式则简化为：

[0019]

[0020] 因此，当转子处于停顿状态的时候，例如根据本发明描述的实施例的用于确定RL特征的方法是有利的。本发明的另一个优点是仅仅需要测量流经电动机的电流，正如在下面详细描述的。还有利的是，本发明可能提供一种用于同时确定电气负载的电阻和电感的方法，其中该电气负载可以包括电动机101。

[0021] 电压源变换器102可以被用于控制施加到电动机101的电力。对于最常见的3相电机来说，3相H桥变换器可以被使用。为了保护特定相脚内的电源开关(晶体管)，可以给切换模式引入死区时间。该死区时间避免了互补模式下接通两个晶体管以及任何短路的产生。然而，给切换状态引入这种死区时间可能会给生成的电压波形带来非线性。由于死区时间，已知的参考变换器电压实际上并不等于输出变换器电压。

[0022] 阻抗确定模块103的电压生成器104可以被布置成生成用于施加到电压源变换器102的参考电压。

[0023] 参考电压Uref可以被如下描述：

[0024] Uref＝UDC+Umsin(ωTt)

[0025] 其中UDC表示DC偏移，Um是在电压生成器模块104内生成的测试电压信号的振幅，ωT表示测试信号的(角)频率。给AC激励电压添加可调节偏移可能有助于获取电流依赖的电感特性。

[0026] 相移估计器105可以被布置成基于来自线109上电动机101的实际电流反馈和辅助电压信号，来估计实际电压-电流相移(或相位角)。

[0027] RL估计器106可以被布置成确定电阻和电感的值，这些值可以基于估计的相移、实际电流反馈和重建电压信号。

[0028] 在一个示例性实施例中，参考电压Uref的DC分量可以手动地从 -Udc(其反映标称值的电流–IN)扫到+Udc(其生成电流+IN)。这种测量在 PMSM电机的情况下是有利的，因为它考虑到其中的电流依赖的电感特性。

[0029] 在一个实施例中，电压生成器104可以被布置(在前馈路径中)，以基于预先设定的相移以及位于施加到电动机驱动系统的电压和流经其中的电流之间的估计相移，来设置测试电压信号频率。替代地，测试电压信号的频率可以手动设置。

[0030] 现在将参照图2更详细地描述相移估计器105。到相移估计器105 的输入可能包括流经电动机101的电流(Ireal)和辅助信号，该辅助信号具有的频率与电流Ireal相同。在一个示例性实施例中，相移估计器模块105可以被布置成，在不能测量实际电压并且仅仅能使用参考电压知识的情况下，估计在施加到电机终端的电压波形和流经电动机101 的电流之间的实际相移。在实践中，相移 可能存在发现于实际终端电压和实际电流之间。相同的相移也可以在参考电压和“理想的”电流之间观察到。理想电流IIDEAL是虚构电流，并且表示当没有变换器非线性影响它的时候流动的电流。由于变换器导致的误差 理想电流和参考电压波形是异相的。参考电压和实际电流之间的相位角(或相偏移) 受到 的强烈影响并且可以导致相移估计的显著错误。

[0031] 为了减轻变换器非线性对电流波形的负面影响，实际电流信号可以在相移估计模块105中的第一微分模块201中被微分。相移估计模块105还可能包括第二微分模块202，其可以被布置成微分辅助电压信号。辅助电压信号可能包括正弦和余弦分量，并且可以具有与负载电流和参考电压Uref的相同的频率。辅助电压信号可能在阻抗确定模块 103中生成。

[0032] 在一个示例性实施例中，假定不能测量实际电压Ureal并且仅仅 Uref和Ireal是已知的。考虑下面的关系：

[0033] UREF＝Umsin(ωTt)

[0034] UREAL＝Umsin(ωTt)±UDT_DROP

[0035]

[0036]

[0037] 微分表达式Uref，Ireal和Iideal，产生：

[0038]

[0039] 以及

[0040]

[0041] 以及

[0042]

[0043] Ureal的上述表达式描述了实际电压，其包含反映了由电压源变换器102的死区时间所造成的电压降的DC分量UDT_DROP。该电压降的极性与负载电流的极性相联系。因此，该电压阶跃变化可能导致电流的指数变化。电流变化的稳定状态可能被表示为DC分量IDT_DROP。微分处理可能消除DC分量，因此实际电流的衍生实际电流I`REAL变得几乎与理想电流相同。
虽然瞬时电流变化可以不完全被微分处理消除，但是它们被相移，并且在实际电流的导数的峰值中可能被观察到。这样的信号转换将相位误差 抑制到零。此外，参考电压Uref和实际电流的导数之间的估计相移(或角)与实际相移 有关。

[0044] 混合器模块203可能从第一和第二微分模块201、202中的每个接收输出。在混合器203中，一种基于已知的外差技术的方法可以被用于从微分电流信号移除相移。因此，辅助信号的导数的正弦和余弦分量每个可能与电动机中流动的实际电流的导数混合。也就是说，到混和器的输入可以表示为：

[0045] U`α＝cos(ωTt)

[0046] U`β＝-sin(ωTt)

[0047]

[0048] 因此，混和器203可能外差电流信号，其包含具有辅助电压矢量的相移信息，在该例子中它由正弦和余弦分量来表示。电流信号可能具有已知的频率，但相移未知。辅助正弦和余弦信号可能具有与参考电压信号Uref(和电流信号)的频率相同的频率，但没有相移。辅助电压信号的两个分量的振幅可能相同(在这个例子中是统一的)。外差之前的 Ireal的微分可以引入一定的相位误差。为了消除该相位误差(或滞后)，在外差之前，对到相移估计模块105的其它输入执行相同微分处理。随后可以从混和器203输出的所生成相移可以不受由微分处理所造成的任何相位误差的影响。辅助电压信号例如可以在电压生成器104中生成。

[0049] 包括了外差分量(其可以被认为是准功率信号PαPβ)的混合器203 的输出可以由以下两个表达式来表示：

[0050]

[0051] 以及：

[0052]

[0053] 上述每个表达式中的第一项表示输入混和器频率的差，并且因此表现为DC分量并且是只依赖相移的。该项包含有关电流信号Ireal相移的信息。第二项表示输入混合器频率的和，并且可以被认为是不希望的分量，并且可以被过滤掉。从混和器203输出的所需信号随后被输入到相位角提取模块204，其在本例子中可能包括具有两个参数的反正切函数。估计相移的原始形式可以被写为：

[0054]

[0055] 反正切函数模块204的输出随后可以由表达式表示：

[0056]

[0057] 反正切函数模块204的输出可能由两个分量组成。这两个分量可以是混合器203被转变成角度表示的合适输出。对于估计相移的原始形式来说，上述表达式的第一分量是DC分量并且对应于电流信号Ireal 的实际相移。第二分量表示矢量的角度，它以测试信号的两倍频率旋转。为了提取所需的相移值，反正切函数模块204的输出可以被传递通过滤波器205，其可以是数字低通滤波器。因此，所希望的相移估计值在经过低通过滤之后是：

[0058]

[0059] 应指出，由低通滤波器205引入的任何相移不是关键的。然而，当衰减由测试信号和外差信号处理引入的所有频率的时候，也可以使用二阶低通滤波器而不是一阶低通滤波器，以确保成功提取DC分量。

[0060] 现在将参照图3更详细地描述RL估计器106。到RL估计器106 的输入可能包括流经电动机101的电流(Ireal)和电压信号(重建电压信号，Urec)。Urec可能具有与参考电压Uref频率相同的频率。Urec的振幅可能和Uref的振幅相同。Urec可能具有和Ireal相位相同的相位，并且因此可能包括参考电压Uref，该参考电压Uref已经被相移了由相移估计器105估计的相移。重建电压信号Urec可以在阻抗导出模块103 中生成。

[0061] RL估计器106可能根据流经电动机的电流以及由阻抗确定模块 103接收的电流、估计的相移以及基于估计的相移在阻抗确定模块103 中生成的重建电压，来确定并入了电动机101的电气电路的阻抗的实部和虚部分量。

[0062] 参考电压Uref以及实际电压Ureal与电流Ireal同相。然而，通过了解电流相移(先前在相移估计器105内确定的)，可能创建与电流Ireal 同相的信号。因此，阻抗确定模块103可以还被布置成(例如在电压生成器104内)生成与电流Ireal同相的重建电压信号Urec。在一个实施例中，重建电压的振幅可以与参考电压的振幅相同。因此，重建电压可以被布置成与电流成比例，并且根据以下表达式，该比例可以等于电路阻抗：

[0063]

[0064] 假设 上述表达式Z可以简化为：

[0065]

[0066] 然而，正如上面提到的，电压源变换器102的非线性使电流信号振幅变形。为了弥补这一点，电流Ireal在第一微分模块301内被微分以减轻变换器死区时间的负面影响。为了使微分电流信号与重建信号保持同相，重建电压Urec也在第二微分模块302内被微分。随后，阻抗的估计原始值可以根据以下表达式来计算：

[0067]

[0068] 阻抗的估计原始值的上述表达式假定了理想信号波形。然而，模块301和302的微分可能仅仅消除由变换器死区时间引入的电流变化的稳定状态。另一方面，由死区时间所造成的电流变化的瞬变可能无法完全消除，但与微分信号相移了90度。这种现象导致了电流波形振幅的偏差。因此，阻抗的估计原始值的这个表达式可能不被用于微分电流和电压的每个瞬变样本。这个缺点可以通过使用估计窗口模块303 来克服，估计窗口模块303的输入被连接到第一和第二微分模块301、 302的输出。“估计窗口”可以被定义为在测试信号Umsin(ωTt)的一个周期内的区域，其中变换器死区时间的影响被微分所抑制。在此期间，阻抗的估计原始值的上述表达式是有效的。因此，导数的除法可以在当电压源变换器的任何非线性效应处于最小的时段执行。估计窗口可以被定义为如下若干条件的和：

[0069] 第一，U`rec和Uref必须有相反的正负号(相反极性)；

[0070] 第二，Uref的绝对值必须高于Um的阈值X％；

[0071] 第三，U`rec的绝对值必须高于Um的阈值X％。

[0072] 通过求和这些条件，估计窗口可以被如下定义：

[0073] 如果(U`recUref＜0)&&如果(|U`ref|＞x％Um)&&

[0074] 如果(|Uref|＞x％Um)，那么“启用”

[0075] 通过应用这些条件，可以紧挨在新的死区时间瞬变发生之前定义估计窗口。这是实际电流导数等于理想电流导数的时刻。

[0076] 阻抗的估计原始值Zest_raw的所得到的值可以由滤波器304进行过滤。滤波器304可以是低通滤波器并且在一个实施例中可以是一阶低通滤波器。随后该滤波器304的输出可以表示包括电动机101的电路的估计阻抗值Zest。

[0077] 滤波器304的输出可以被馈送给算数模块305。算数模块304可以被布置成通过使用以下表达式中的估计值Zest和估计相移(或角度) 来估计所估计阻抗Zest的电阻R和电感L分量：

[0078]

[0079]

[0080] 在被施加到电动机终端的实际电压Ureal可以测量的替代实施例中，RL估计器106可以如图4所示被配置，而不是参照图3所示和所描述的。在这种替代情况下，阻抗确定模块103可以被布置成接收实际电压Ureal的测量，或者可能替代地被布置成测量自身。随后参照图 4，实际电流IRMS的RMS值可以在第一RMS计算器内计算出来。实际电压URMS的RMS值也可以在第二RMS计算器内计算出来。第一和第二RMS计算器401、402中的每个的输出可以被馈送给第一算数模块403，其可以被布置成将RMS电压除以RMS电流，以给出阻抗的估计值。第一算数模块403的输出可以被传递通过低通滤波器404，以生成过滤的阻抗估计Zest的。低通滤波器304的输出可以被馈送给第二算数模块405。第二算数模块405可以被布置成通过使用以下表达式中的估计值Zest和估计相移(或角度) 来估计所估计阻抗Zest的电阻R和电感L分量：

[0081]

[0082]

[0083] 在另一个实施例中，电压源变换器102或电压生成器104，例如，可以被布置成给电动机101所要求的电压增加一定量的DC电压或从中减去一定量的DC电压(取决于电流的极性)。这一措施可能补偿电压源变换器死区时间，因此，实际电压将等于参考电压。在这样的情况下，因为实际电压将不包含任何电压阶跃变化，所以通过电动机的电流将更加正弦化并且不太可能有任何DC偏移或其它非线性。

[0084] 现在将参照图5的流程图来描述用于确定流经电气负载的电流的相位角的示例性方法500。在501，测试电压可以被施加到电气负载。在另一种布置中，测试电压可以被施加到电压源变换器，其进而可能提供电气负载。测试电压可能包括具有已知振幅和频率的AC信号。测试电压可能包括DC分量。

[0085] 在502，作为所施加测试电压的结果而流经负载的电流(负载电流) 可以被接收用于处理。

[0086] 在503，与测试电压(和负载电流)具有相同频率的AC辅助电压信号和负载电流二者可以被微分，以生成相应的微分信号。

[0087] 在504，导数信号可以通过使用外差处理被混合，

[0088] 在505，负载电流相位角信号可以从外差处理的生成物提取。

[0089] 在506，负载电流相位角信号可以被过滤，以生成过滤的负载电流相位角估计。

[0090] 现在将参照图6的流程图来描述用于通过使用根据参照图5描述的方法中确定的负载电流相位角的估计来确定电气负载的阻抗的实部和虚部分量的第一示例性方法600。在601，可以将施加到负载的电压值除以负载电流的值以产生阻抗值。在一个例子中，施加到负载的电压值和负载电流值可以是均方根(RMS)值。

[0091] 在602，所生成的阻抗值可以被过滤，以生成阻抗的过滤值。

[0092] 在603，电气负载的阻抗的实部和虚部分量可以根据阻抗的过滤值和估计的负载电流相位角来确定。

[0093] 现在将参照图7的流程图来描述用于通过使用由参照图5描述的方法中确定的负载电流相位角的估计来确定电气负载的阻抗的实部和虚部分量的第二示例性方法700。在701，可以生成重建电压信号，它与负载电流具有相同相位和频率。

[0094] 在702，重建的电压信号和负载电流可以被微分，以产生相应的微分信号。

[0095] 在703，在电压源(例如电压源变换器)的非线性效应处于最小的时段期间，重建电压的导数可以除以负载电流的导数，以产生阻抗值，其中所述电压源给负载提供测试信号从而生成负载电流。

[0096] 在704，所生成的阻抗值可以被过滤以生成阻抗的过滤值。

[0097] 在705，电气负载的阻抗的实部和虚部分量可以根据阻抗的过滤值和估计的负载电流相位角来确定。

[0098] 本发明可以在计算机程序中被实现。该程序用于在计算机系统上运行，至少包括用于当在可编程的装置上，例如计算机系统或启动可编程的装置以执行根据本发明的器件或系统的功能，运行时，执行一种根据本发明的方法的代码部分。

[0099] 例如，有形的计算机程序产品可以被提供有存储在其中的可执行代码以执行一种用于确定电气负载的阻抗特性的方法，正如本发明所描述的。

[0100] 计算机程序是一系列指令例如特定应用程序和/或操作系统。计算机程序可能例如包括一个或多个:子程序、函数、程序、对象方法、对象实现、可执行的应用程序、小程序、小服务程序、源代码、对象代码、共享库/动态装载库和/或设计用于在计算机系统上的执行的其它指令序列。

[0101] 计算机程序可以在计算机可读存储介质上被内部地存储或通过计算机可读传输介质传输到计算机系统。或者一些计算机程序可以被永久地、可移除地提供在计算机可读介质或远程地耦合于信息处理系统。计算机可读介质可能包括，例如但不限于以下的任何数量：磁存储介质包括磁盘和磁带存储介质；光学存储介质例如光盘介质(例如， CD-ROM、CD-R等等)以及数字视盘存储介质；非易失性存储器存储介质包括半导体存储单元例如FLASH存储、EEPROM、EPROM、ROM；铁磁数字存储；MRAM；易失性存储介质包括寄存器、缓冲或缓存、主存储器、等等；以及数字传输介质包括计算机网络、点对点通信设备、以及载波传输介质，仅举几例。

[0102] 计算机处理通常地包括执行(运行)程序或程序的部分，现有的程序值和状态信息，以及通过操作系统用于管理处理的执行的资源。操作系统(OS)是管理一台计算机的资源共享以及提供给程序员用于访问这些资源的界面的软件。操作系统处理系统数据和用户输入，以及通过配置和管理任务以及内部系统资源作为系统对用户和程序员的一项服务响应。

[0103] 计算机系统可能，例如，包括至少一个处理单元、关联内存和大量的输入/输出(I/O)器件。当执行计算机程序时,计算机系统根据计算机程序处理信息并且通过I/O器件生生成成的输出信息。

[0104] 在前面的说明中，参照本发明实施例的特定例子已经对本发明进行了描述。然而，很明显各种修改和变化可以在不脱离附属权利要求中所陈述的本发明的宽范围精神及范围的情况下被做出。

[0105] 本发明所讨论的连接可以是任何类型的连接。该连接适于将信号从或传输到相应的节点、单元或器件，例如通过穿孔中间器件。因此，除非暗示或说明，连接，例如，可能是直接连接或间接连接。连接可以被说明或描述，涉及到是单一连接、一组多个连接、单向连接、或双向连接。然而,不同实施例可能改变连接的实现。例如,可以使用单独单向连接而不是双向连接,反之亦然。此外,一组多个连接可以被替换为连续地或以时间多路复用方式传输多个信号的单一连接。同样地,携带多个信号的单一连接可以被分离成各种不同的携带这些信号的子集的连接。因此,存在传输信号的很多选项。

[0106] 关于具体导电类型或电位极性，虽然本发明已被描述，技术人员知道导电类型和电位极性可以是相反的。

[0107] 本领域所属技术人员将认识到逻辑块之间的界限仅仅是说明性的并且替代实施例可能合并逻辑块或电路元素或在各种逻辑块或电路元素上强加替代的分解功能。因此，应了解本发明描述的架构仅仅是示范的，并且事实上实现相同功能的很多其它架构可以被实现。例如，图1的电压生成器104、相移估计器105和RL估计器106的功能可以被整合到一个单独模块或分布在不止一个模块之间。而且，一种根据本发明示例性实施例的方法可以在微控制器单元内实施。此外，所述方法可以是独立的方法或者可能形成了电动机控制策略的起始序列。本发明的实施例可以在这样的系统中实施，该系统给数字转换配备模拟物以测量电流以及脉宽调制以生成电压。

[0108] 为实现相同功能的任何元件的布置是有效地“关联”以便所需的功能得以实现。因此，为实现特定功能，本发明中结合在一起的任何两个元件可以被看作彼此“相关联”以便所需的功能得以实现，不论架构还是中间元件。同样地，如此关联的任何两个元件还可以被认为是彼此被“可操作连接”或“可操作耦合”以实现所需的功能。

[0109] 此外，本领域所属技术人员将认识到上述描述的操作之间的界限只是说明性的。多个操作可以组合成单一的操作，单一的操作可以分布在附加操作中，并且操作可以至少在时间上部分重叠被执行。而且，替代实施例可能包括特定操作的多个实例，并且操作的顺序在各种其它实施例中会改变。

[0110] 又如，在一个实施例中，说明的例子可以被作为位于单一集成电路上的电路或在相同器件内的电路被实现。而且，图1所示的阻抗确定模块的整个功能可以在集成电路中实施。也就是说用于确定电气负载的阻抗的装置可以在集成电路中实施。这种集成电路可以是包含了一个或多个管芯的封装。或者，所述例子可以作为任何数量的单独集成电路或以一种合适的方式彼此相联接的单独器件被实现。例如，集成电路器件可能包括单独封装的一个或多个管芯，其中管芯上提供有电子元件以形成管芯并且通过适当的连接，例如封装插脚以及插脚和管芯之间的接合线而与封装之外的其它元件相连接。

[0111] 又如，例子或其中的一部分可能作为物理电路的软或代码表征被实现，或作为能够转化成物理电路的逻辑表征，例如在任何合适类型的硬件描述语言中被实现。

[0112] 此外,本发明不限定在非程序化硬件中被实现的物理器件或单元, 但也可以应用在可编程器件或单元中。这些器件或单元通过操作能够执行所需的器件功能。该执行是根据合适的程序代码,例如，主机、微型计算机、服务器、工作站、个人电脑、笔记本、个人数字助理、电子游戏、汽车和其它嵌入式系统、手机和其它无线器件,在本申请中通常表示“计算机系统”。

[0113] 然而，其它修改、变化和替代也是可能的。说明书和附图相应地被认为是从说明性的而不是严格意义上来讲的。

[0114] 在权利要求中，放置在括号之间的任何参考符号不得被解释为限定权利要求。单词“包括”不排除其它元素或随后在权力要求中列出的那些步骤的存在。此外，本发明所用的“a”或“an”被定义为一个或多个。并且，在权利要求中所用词语如“至少一个”以及“一个或多个”不应该被解释以暗示通过不定冠词“a”或“an”引入的其它权利要求元素限定任何其它特定权利要求。所述特定权利要求包括这些所介绍的对发明的权利元素，所述权利元素不仅仅包括这样的元素。即使当同一权利要求中包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”以及不定冠词，例如“a”或“an”。使用定冠词也是如此。除非另有说明，使用术语如“第一”以及“第二”是用于任意区分这些术语描述的元素的。因此，这些术语不一定表示时间或这些元素的其它优先次序。某些措施在相互不同的权利要求中被列举的事实并且不表示这些措施的组合不能被用于获取优势。