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一种无刷直流电机启动系统、方法、控制器及存储介质
申请号	CN202011640102.1	申请日	2020-12-31	公开(公告)号	CN114696677A	公开(公告)日	2022-07-01
申请人	深圳市英维克信息技术有限公司;			发明人	黄鹤群; 章莹萍; 曾家俊;
摘要	本申请公开了一种无刷直流电机启动系统、方法、控制器及计算机可读存储介质，包括变频器和负载电机，变频器包括三相全桥整流器和反馈控制电路；反馈控制电路，包括电流采集电路、速度采集模块和控制电路；速度采集模块，包括观测器、锁相环和与观测器相连的参数填充器；参数填充器，用于在负载电机启动时，根据预设的电机模型输出负载电机的初始参数至观测器；观测器，用于利用初始参数，输出负载电机在启动时的初始电机转速观测结果；锁相环，用于限制观测器输出的初始电机转速观测结果中的初始电机角速度的幅值。本申请参数填充器提供初始参数至观测器，观测器利用初始参数，加快收敛速度，同时，锁相环能够限幅，提高启动鲁棒性。
权利要求	1.一种无刷直流电机启动系统，其特征在于，包括变频器和负载电机，所述变频器包括三相全桥整流器和反馈控制电路；所述三相全桥整流器连接所述负载电机，向所述负载电机输送三相电流；所述反馈控制电路，包括电流采集电路、速度采集模块和控制电路；所述电流采集电路，用于采集所述三相全桥整流器输出的所述三相电流；所述速度采集模块，用于采集所述负载电机的电机转速；所述控制电路，用于利用所述三相电流和所述电机转速，控制所述三相全桥整流器；所述速度采集模块，包括观测器、锁相环和与所述观测器相连的参数填充器；所述参数填充器，用于在所述负载电机启动时，根据预设的电机模型输出所述负载电机的初始参数至所述观测器；所述观测器，用于利用所述初始参数，输出所述负载电机在启动时的初始电机转速观测结果；所述锁相环，用于限制所述观测器输出的所述初始电机转速观测结果中的初始电机角速度的幅值。 2.根据权利要求1所述的无刷直流电机启动系统，其特征在于，所述电流采集电路，包括Clark变换器和Park变换器；所述控制电路，包括速度环模块、PID调节器、逆Park变换器和驱动模块； Clark变换器，用于接收所述三相全桥整流器输出的所述三相电流，将所述三相电流转换为静止的αβ 坐标系形式的第一三相电流，输出所述第一三相电流至所述Park变换器；所述Park变换器，用于将所述第一三相电流转换为旋转的dq坐标系形式的第二三相电流，输出所述第二三相电流至所述PID调节器；所述速度环模块，用于接收所述锁相环输出的限幅电机角速度，比较所述限幅电机角速度和电机转速参考值，得到电机转速偏差量；其中，所述限幅电机角速度为所述初始电机转速观测结果中的初始电机角速度在所述锁相环中限幅后得到的；所述PID调节器，用于根据所述电机转速偏差量和所述第二三相电流的比较结果，输出电流参考值至所述逆Park变换器；所述逆Park变换器，用于接收所述锁相环输出的所述初始电机转速观测结果中的初始转子角度和所述电流参考值，将所述初始转子角度和所述电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号，并发送所述驱动信号至所述驱动模块；所述驱动模块，用于根据所述驱动信号输出控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器。 3.根据权利要求1所述的无刷直流电机启动系统，其特征在于，所述观测器，还用于所述负载电机启动后，观测所述负载电机的电机参数，得到所述负载电机的电机转速观测结果；所述速度环模块，还用于接收所述锁相环输出的所述电机转速观测结果中的电机角速度，比较所述电机角速度和所述电机转速参考值，得到所述电机转速偏差量；所述逆Park变换器，还用于接收所述锁相环输出的所述电机转速观测结果中的转子角度和所述电流参考值，将所述转子角度和所述电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号，并发送所述驱动信号至所述驱动模块。 4.根据权利要求2或3所述的无刷直流电机启动系统，其特征在于，所述驱动模块，用于根据所述驱动信号和最大调制电压，输出所述控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器。 5.一种无刷直流电机启动方法，其特征在于，包括：采集三相全桥整流器输出的三相电流；采集所述负载电机的电机转速；利用所述三相电流和所述电机转速，控制所述三相全桥整流器；其中，在所述负载电机启动时，所述采集所述负载电机的电机转速的过程，包括：根据预设的电机模型输出所述负载电机的初始参数至观测器；通过所述观测器利用所述初始参数，输出所述负载电机在启动时的初始电机转速观测结果；利用锁相环限制所述观测器输出的所述初始电机转速观测结果中的初始电机角速度的幅值。 6.根据权利要求5所述的无刷直流电机启动方法，其特征在于，所述采集三相全桥整流器输出的三相电流的过程，包括：利用Clark变换器接收所述三相全桥整流器输出的所述三相电流，将所述三相电流转换为静止的αβ坐标系形式的第一三相电流，得到所述第一三相电流；利用所述Park变换器将所述第一三相电流转换为旋转的dq坐标系形式的第二三相电流，得到所述第二三相电流；所述利用所述三相电流和所述电机转速，控制所述三相全桥整流器的过程，包括：利用速度环模块接收所述锁相环输出的限幅电机角速度，比较所述限幅电机角速度和电机转速参考值，得到电机转速偏差量；其中，所述限幅电机角速度为所述初始电机转速观测结果中的初始电机角速度在所述锁相环中限幅后得到的；利用PID调节器根据所述电机转速偏差量和所述第二三相电流的比较结果，得到电流参考值；利用逆Park变换器根据所述锁相环输出的所述初始电机转速观测结果中的初始转子角度和所述电流参考值，将所述初始转子角度和所述电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号；利用驱动模块根据所述驱动信号输出控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器。 7.根据权利要求5所述的无刷直流电机启动方法，其特征在于，所述负载电机启动后，还包括：利用所述观测器观测所述负载电机的电机参数，得到所述负载电机的电机转速观测结果；利用所述速度环模块根据所述锁相环输出的所述电机转速观测结果中的电机角速度，比较所述电机角速度和所述电机转速参考值，得到所述电机转速偏差量；利用所述逆Park变换器根据所述锁相环输出的所述电机转速观测结果中的转子角度和所述电流参考值，将所述转子角度和所述电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号。 8.根据权利要求6或7所述的无刷直流电机启动方法，其特征在于，所述利用所述驱动模块根据所述驱动信号输出控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器的过程，包括：利用所述驱动模块根据所述驱动信号和最大调制电压，输出所述控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器。 9.一种控制器，其特征在于，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求5至8任一项所述的无刷直流电机启动方法。 10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质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如权利要求5至8任一项所述的无刷直流电机启动方法。
说明书全文	一种无刷直流电机启动系统、方法、控制器及存储介质技术领域 [0001] 本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种无刷直流电机启动系统、方法、控制器及计算机可读存储介质。背景技术 [0002] 随着工业自动化程度的不断提高，变频器在对电机的自动控制得到了非常广泛的应用，在此背景下，变频器如何有效的对电机进行高效控制成为了一大要点。 [0003] 现有技术中，无刷直流电机通常采用I‑F半闭环启动策略，待电机运行至一定转速后，再切换到无位置传感器闭环控制，但在I‑F半闭环控制切换至无位置传感器闭环时，会产生转速、转矩波动，在一些对启动转速、转矩要求高的场合不适用。 [0004] 为此，需要一种对无刷直流电机启动期间更为稳定的启动系统。发明内容 [0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无刷直流电机启动系统、方法、控制器及计算机可读存储介质，使无刷直流电机启动过程，转速和转矩过度平滑。其具体方案如下： [0006] 一种无刷直流电机启动系统，包括变频器和负载电机，所述变频器包括三相全桥整流器和反馈控制电路； [0007] 所述三相全桥整流器连接所述负载电机，向所述负载电机输送三相电流； [0008] 所述反馈控制电路，包括电流采集电路、速度采集模块和控制电路； [0009] 所述电流采集电路，用于采集所述三相全桥整流器输出的所述三相电流； [0010] 所述速度采集模块，用于采集所述负载电机的电机转速； [0011] 所述控制电路，用于利用所述三相电流和所述电机转速，控制所述三相全桥整流器； [0012] 所述速度采集模块，包括观测器、锁相环和与所述观测器相连的参数填充器； [0013] 所述参数填充器，用于在所述负载电机启动时，根据预设的电机模型输出所述负载电机的初始参数至所述观测器； [0014] 所述观测器，用于利用所述初始参数，输出所述负载电机在启动时的初始电机转速观测结果； [0015] 所述锁相环，用于限制所述观测器输出的所述初始电机转速观测结果中的初始电机角速度的幅值。 [0016] 可选的，所述电流采集电路，包括Clark变换器和Park变换器； [0017] 所述控制电路，包括速度环模块、PID调节器、逆Park变换器和驱动模块； [0018] Clark变换器，用于接收所述三相全桥整流器输出的所述三相电流，将所述三相电流转换为静止的αβ 坐标系形式的第一三相电流，输出所述第一三相电流至所述Park变换器； [0019] 所述Park变换器，用于将所述第一三相电流转换为旋转的dq坐标系形式的第二三相电流，输出所述第二三相电流至所述PID调节器； [0020] 所述速度环模块，用于接收所述锁相环输出的限幅电机角速度，比较所述限幅电机角速度和电机转速参考值，得到电机转速偏差量；其中，所述限幅电机角速度为所述初始电机转速观测结果中的初始电机角速度在所述锁相环中限幅后得到的； [0021] 所述PID调节器，用于根据所述电机转速偏差量和所述第二三相电流的比较结果，输出电流参考值至所述逆Park变换器； [0022] 所述逆Park变换器，用于接收所述锁相环输出的所述初始电机转速观测结果中的初始转子角度和所述电流参考值，将所述初始转子角度和所述电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号，并发送所述驱动信号至所述驱动模块； [0023] 所述驱动模块，用于根据所述驱动信号输出控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器。 [0024] 可选的，所述观测器，还用于所述负载电机启动后，观测所述负载电机的电机参数，得到所述负载电机的电机转速观测结果； [0025] 所述速度环模块，还用于接收所述锁相环输出的所述电机转速观测结果中的电机角速度，比较所述电机角速度和所述电机转速参考值，得到所述电机转速偏差量； [0026] 所述逆Park变换器，还用于接收所述锁相环输出的所述电机转速观测结果中的转子角度和所述电流参考值，将所述转子角度和所述电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号，并发送所述驱动信号至所述驱动模块。 [0027] 可选的，所述驱动模块，用于根据所述驱动信号和最大调制电压，输出所述控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器。 [0028] 本发明还公开了一种无刷直流电机启动方法，包括： [0029] 采集三相全桥整流器输出的三相电流； [0030] 采集所述负载电机的电机转速； [0031] 利用所述三相电流和所述电机转速，控制所述三相全桥整流器； [0032] 其中，在所述负载电机启动时，所述采集所述负载电机的电机转速的过程，包括： [0033] 根据预设的电机模型输出所述负载电机的初始参数至观测器； [0034] 通过所述观测器利用所述初始参数，输出所述负载电机在启动时的初始电机转速观测结果； [0035] 利用锁相环限制所述观测器输出的所述初始电机转速观测结果中的初始电机角速度的幅值。 [0036] 可选的，所述采集三相全桥整流器输出的三相电流的过程，包括： [0037] 利用Clark变换器接收所述三相全桥整流器输出的所述三相电流，将所述三相电流转换为静止的αβ坐标系形式的第一三相电流，得到所述第一三相电流； [0038] 利用所述Park变换器将所述第一三相电流转换为旋转的dq坐标系形式的第二三相电流，得到所述第二三相电流； [0039] 所述利用所述三相电流和所述电机转速，控制所述三相全桥整流器的过程，包括： [0040] 利用速度环模块接收所述锁相环输出的限幅电机角速度，比较所述限幅电机角速度和电机转速参考值，得到电机转速偏差量；其中，所述限幅电机角速度为所述初始电机转速观测结果中的初始电机角速度在所述锁相环中限幅后得到的； [0041] 利用PID调节器根据所述电机转速偏差量和所述第二三相电流的比较结果，得到电流参考值； [0042] 利用逆Park变换器根据所述锁相环输出的所述初始电机转速观测结果中的初始转子角度和所述电流参考值，将所述初始转子角度和所述电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号； [0043] 利用驱动模块根据所述驱动信号输出控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器。 [0044] 可选的，所述负载电机启动后，还包括： [0045] 利用所述观测器观测所述负载电机的电机参数，得到所述负载电机的电机转速观测结果； [0046] 利用所述速度环模块根据所述锁相环输出的所述电机转速观测结果中的电机角速度，比较所述电机角速度和所述电机转速参考值，得到所述电机转速偏差量； [0047] 利用所述逆Park变换器根据所述锁相环输出的所述电机转速观测结果中的转子角度和所述电流参考值，将所述转子角度和所述电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号。 [0048] 可选的，所述利用所述驱动模块根据所述驱动信号输出控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器的过程，包括： [0049] 利用所述驱动模块根据所述驱动信号和最大调制电压，输出所述控制信号至所述三相全桥整流器，控制所述三相全桥整流器。 [0050] 本发明还公开了一种控制器，包括： [0051] 存储器，用于存储计算机程序； [0052] 处理器，用于执行所述计算机程序以实现如前述的无刷直流电机启动方法。 [0053] 本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质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如前述的无刷直流电机启动方法。 [0054] 本发明中，无刷直流电机启动系统，包括变频器和负载电机，变频器包括三相全桥整流器和反馈控制电路；三相全桥整流器连接负载电机，向负载电机输送三相电流；反馈控制电路，包括电流采集电路、速度采集模块和控制电路；电流采集电路，用于采集三相全桥整流器输出的三相电流；速度采集模块，用于采集负载电机的电机转速；控制电路，用于利用三相电流和电机转速，控制三相全桥整流器；速度采集模块，包括观测器、锁相环和与观测器相连的参数填充器；参数填充器，用于在负载电机启动时，根据预设的电机模型输出负载电机的初始参数至观测器；观测器，用于利用初始参数，输出负载电机在启动时的初始电机转速观测结果；锁相环，用于限制观测器输出的初始电机转速观测结果中的初始电机角速度的幅值。 [0055] 本发明参数填充器能够在负载电机启动时，根据预设的电机模型提供负载电机的初始参数，并填充至观测器，观测器在有初始值的状态下，加快了其收敛速度，同时，锁相环能够在观测器未收敛时，会对其输出的角速度进行限幅，可以确保角速度积分得到的角度不会出现异常，启动鲁棒性大大提高。附图说明 [0056] 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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。 [0057] 图1为本发明实施例公开的一种无刷直流电机启动系统结构示意图； [0058] 图2为本发明实施例公开的一种参数填充器结构示意图； [0059] 图3为本发明实施例公开的一种无刷直流电机启动方法流程示意图。具体实施方式 [0060] 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，所描述的实施例仅仅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。 [0061] 本发明实施例公开了一种无刷直流电机启动系统，参见图1所示，该系统包括变频器和负载电机2，变频器包括三相全桥整流器11和反馈控制电路12； [0062] 三相全桥整流器11连接负载电机2，向负载电机2输送三相电流； [0063] 反馈控制电路12，包括电流采集电路、速度采集模块和控制电路； [0064] 电流采集电路，用于采集三相全桥整流器11输出的三相电流； [0065] 速度采集模块，用于采集负载电机2的电机转速； [0066] 控制电路，用于利用三相电流和电机转速，控制三相全桥整流器11； [0067] 速度采集模块，包括观测器121、锁相环123和与观测器121相连的参数填充器122； [0068] 参数填充器122，用于在负载电机2启动时，根据预设的电机模型输出负载电机2的初始参数至观测器121； [0069] 观测器121，用于利用初始参数，输出负载电机2在启动时的初始电机转速观测结果； [0070] 锁相环123，用于限制观测器121输出的初始电机转速观测结果中的初始电机角速度的幅值。 [0071] 具体的，反馈控制电路12对三相全桥整流器11进行控制期间，需要根据负载电机2的转速和三相全桥整流器11输出的三相电流对三相全桥整流器11进行反馈控制，使三相全桥整流器11输出的三相电流让负载电机2的转速与电机转速参考值接近。 [0072] 具体的，反馈控制电路12中包括电流采集电路和速度采集模块，电流采集电路无论在何时都能够精准采集到三相全桥整流器11输出的三相电流输出，而速度采集模块在采集负载电机2启动时的转速时，需要与电机转子初始位置对比才能够获得有效的转速，而这一过程需要时间，难以使整个反馈控制电路12进入闭环反馈阶段，为此，速度采集模块，包括观测器121、锁相环123和与观测器121相连的参数填充器122，利用参数填充器122在负载电机2启动时，输出负载电机2的初始转子角度至观测器121，以使观测器121能够获得在负载电机2刚启动期间的转子初始位置，从而能够得到负载电机2在启动时的转速即初始电机转速观测结果，加快观测器121的收敛速度，使整个反馈控制电路12能够快速进入闭环控制。 [0073] 具体的，参数填充器122中的初始参数包括初始角度、初始角速度、初始驱动器输出电压、初始电机反电动势、初始电流、初始磁链等全部或部分参数。 [0074] 具体的，观测器121，是根据电机运行方程进行数学建模，并在电机运行中修正内部模型，使内部模型与电机的实际状态尽量的相吻合，从而在模型中可以得到一些无法直接观测的参数。 [0075] 具体的，锁相环123，用于观测器121输出参数滤波与解决角度相位差问题，锁相环123输出量为角速度，在无传感器无刷电机启动阶段锁相环123的输出幅值将被限制。 [0076] 具体的，由于观测器121在初期未收敛的状态下，其内部电机模型与实际电机相差过大，因此会使得锁相环123输出的角速度与转子角度异常，从而导致后续一系列模块也出现异常，最终导致整个驱动器输出异常。本发明实施例在观测器121为收敛的状态下对锁相环123的输出进行限幅处理，避免整个系统异常的问题，从而大幅度提升启动鲁棒性。 [0077] 可以理解的是，观测器121的初始电机转速观测结果中包括初始电机角速度和初始转子角度；在负载电机启动时，初始电机转速观测结果便相当于负载电机的电机转速。 [0078] 具体的，参数填充器122的结构示意图如图2所示，对于永磁同步电机，正方向转动马达，变频器理论输出电压Vα与位置角的变化量有关，三相全桥整流器11理论输出的电压Vα模型为： [0079] [0080] 令Iα＝0得： [0081] [0082] 同理得到eα与eβ： [0083] [0084] [0085] 式中，Vα表示变频器理论输出电压，rs表示电机的定子电阻，Iα表示三相电流经过Clark变换后αβ坐标系形式的第一三相电流的α坐标上的电流分量，Ls表示定子q轴电感，ψm表示电机磁链，θr表示转子电角度，eα表示在α坐标系上的反电动势分量，eβ表示在β坐标系上的反电动势分量。 [0086] 将计算的eα与eβ与角度速度信息填充至观测器121，可大幅度加速观测器121收敛速度。 [0087] 其中，图2中Bemfα为初始参数中的初始电机反电动势在α坐标系上的反电动势分量，Bemfβ为初始参数中的初始电机反电动势在β坐标系上的反电动势分量。 [0088] 具体的，观测器121收敛的必要条件为锁相环123输出值的方差在设定范围内，通过锁相环123对观测器121的输出进行限幅处理，可以帮助观测器121更快的收敛，同时也由于锁相环123输出限幅，观测器121未收敛时，负载电机2会以启动初始速度一直运行到收敛，启动鲁棒性大大提高。 [0089] 具体的，速度采集模块在采集负载电机2启动时的转速时，需要与电机转子初始位置对比才能够获得有效的转速，而这一过程需要时间，难以使整个反馈控制电路12进入闭环反馈阶段。而速度采集算法在采集负载电机2启动时的转速时，需要观测器121收敛才能得到准确的电机转速，而观测器121内部的电机模型需要根据电机实际运行情况进行修正，而这一过程需要时间，难以使整个反馈控制电路12进入闭环反馈阶段。而输出负载电机2的初始转子角度至观测器121和其它初始参数，能够使观测器121获得在负载电机2刚启动期间的转子初始位置，使得观测器121可以快速收敛，从而得到电机转速，使整个反馈控制电路12能够快速进入闭环控制。 [0090] 具体的，通过设置参数填充器122和锁相环123组合使用，观测器121可以在启动后第一个电周期内快速收敛，进入无位置传感器闭环运行。 [0091] 可见，本发明实施例参数填充器122能够在负载电机2启动时，根据预设的电机模型提供负载电机2的初始参数，并填充至观测器121，观测器121在有初始值的状态下，加快了其收敛速度，同时，锁相环123能够在观测器121未收敛时，会对其输出的角速度进行限幅，可以确保角速度积分得到的角度不会出现异常，启动鲁棒性大大提高。 [0092] 需要说明的是，观测器121所输出的电机转速观测结果便为速度采集模块采集到的电机转速，以供控制电路使用。 [0093] 本发明实施例公开了一种具体的无刷直流电机启动系统，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图1所示，具体的： [0094] 具体的，电流采集电路，包括Clark变换器124和Park变换器125； [0095] 控制电路，包括速度环模块126、PID调节器127、逆Park变换器128和驱动模块129； [0096] Clark变换器124，用于接收三相全桥整流器11输出的三相电流，将三相电流转换为静止的αβ坐标系形式的第一三相电流，输出第一三相电流至Park变换器125； [0097] Park变换器125，用于将第一三相电流转换为旋转的dq坐标系形式的第二三相电流，输出第二三相电流至PID调节器127； [0098] 速度环模块126，用于接收锁相环123输出的限幅电机角速度ωr，比较限幅电机角速度和电机转速参考值，得到电机转速偏差量；其中，限幅电机角速度为初始电机转速观测结果中的初始电机角速度在锁相环中限幅后得到的； [0099] PID调节器127，用于根据电机转速偏差量和第二三相电流的比较结果，输出电流参考值至逆Park变换器128； [0100] 逆Park变换器128，用于接收锁相环123输出的初始电机转速观测结果中的初始转子角度和电流参考值，将初始转子角度和电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号，并发送驱动信号至驱动模块129； [0101] 驱动模块129，用于根据驱动信号输出控制信号至三相全桥整流器11，控制三相全桥整流器11。 [0102] 具体的，上述PID调节器127，是根据电机转速偏差量的比例(P)、积分(I)、微分(I)进行控制的控制器。 [0103] 具体的，上述驱动模块129，输入量驱动信号为静止的αβ坐标系，并进行逆Clark运算，将静止的αβ坐标系还原为abc三相电压，并将三相电压信号发送到功率器件控制单元，从而控制三相全桥整流器。 [0104] 具体的，观测器121在负载电机2正常运行后，不再需要参数填充器122继续提供初始数值进行填充，可以进行后续的无位置传感器闭环运行。 [0105] 因此，观测器121，还用于负载电机2启动后，观测负载电机2的电机转速，即采集负载电机的电机转速，得到负载电机2的电机转速观测结果； [0106] 速度环模块126，还用于接收锁相环123输出的电机转速观测结果中的电机角速度，比较电机角速度和电机转速参考值，得到电机转速偏差量； [0107] 逆Park变换器128，用于接收锁相环123输出的电机转速观测结果中的转子角度和电流参考值，将转子角度和电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号，并发送驱动信号至驱动模块129。 [0108] 具体的，驱动模块129，用于根据驱动信号和最大调制电压，输出控制信号至三相全桥整流器11，控制三相全桥整流器11。 [0109] 具体的，驱动模块129还可以设置最大调制电压进行限幅。 [0110] 其中，图1中Iu、Iv、Iw分别表示U、V、W三相电流，Iβ表示三相电流经过Clark变换后αβ坐标系形式的第一三相电流的β坐标上的电流分量，Iq表示第一三相电流经过Park变换后转换为旋转的dq坐标系形式的第二三相电流的q轴转矩电流，Id为表示第一三相电流经过Park变换后转换为旋转的dq坐标系形式的第二三相电流的d轴转矩电流，Vq表示电流参考值在q轴上的分量，Vd表示电流参考值在d轴上的分量，Iq_ref表示电机转速偏差量在q轴上的分量，也即q轴转矩电流参考值，Id_ref表示电机转速偏差量在d轴上的分量，也即d轴转矩电流参考值，Vα表示经过逆Park变换还原的静止的αβ坐标系形式的α坐标上的驱动信号，Vβ表示经过逆Park变换还原的静止的αβ坐标系形式的β坐标上的驱动信号，ωr表示限幅电机角速度，ωr_ref表示给定的电机转速参考值。 [0111] 相应的，本发明实施例还公开了一种无刷直流电机启动方法，参见图3所示，该方法包括： [0112] S11：采集三相全桥整流器输出的三相电流； [0113] S12：采集负载电机的电机转速； [0114] S13：利用三相电流和电机转速，控制三相全桥整流器； [0115] 其中，在负载电机启动时，S12采集负载电机的电机转速的过程，包括S121至S123；其中， [0116] S121：根据预设的电机模型输出负载电机的初始参数至观测器； [0117] S122：通过观测器利用初始参数，输出负载电机在启动时的初始电机转速观测结果； [0118] S123：利用锁相环限制观测器输出的初始电机转速观测结果中的初始电机角速度的幅值。 [0119] 可见，本发明实施例在负载电机启动时，根据预设的电机模型提供负载电机的初始参数，并填充至观测器，观测器在有初始值的状态下，加快了其收敛速度，同时，锁相环能够在观测器未收敛时，会对其输出的角速度进行限幅，可以确保角速度积分得到的角度不会出现异常，启动鲁棒性大大提高。 [0120] 具体的，上述S11采集三相全桥整流器输出的三相电流的过程，可以包括S111和S112；其中， [0121] S111：利用Clark变换器接收三相全桥整流器输出的三相电流，将三相电流转换为静止的αβ坐标系形式的第一三相电流，得到第一三相电流； [0122] S112：利用Park变换器将第一三相电流转换为旋转的dq坐标系形式的第二三相电流，得到第二三相电流； [0123] 上述S13利用三相电流和电机转速，控制三相全桥整流器的过程，可以具体包括S131至S134:；其中， [0124] S131：利用速度环模块接收锁相环输出的限幅电机角速度，比较限幅电机角速度和电机转速参考值，得到电机转速偏差量；其中，限幅电机角速度为初始电机转速观测结果中的初始电机角速度在锁相环中限幅后得到的； [0125] S132：利用PID调节器根据电机转速偏差量和第二三相电流的比较结果，得到电流参考值； [0126] S133：利用逆Park变换器根据锁相环输出的初始电机转速观测结果中的初始转子角度和电流参考值，将初始转子角度和电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号； [0127] S134：利用驱动模块根据驱动信号输出控制信号至三相全桥整流器，控制三相全桥整流器。 [0128] 进一步的，负载电机启动后，采集负载电机的电机转速的过程可以包括S124至S126；其中， [0129] S124：利用观测器观测负载电机的电机参数，得到负载电机的电机转速观测结果； [0130] S125：利用速度环模块根据锁相环输出的电机转速观测结果中的电机角速度，比较电机角速度和电机转速参考值，得到电机转速偏差量； [0131] S126：利用逆Park变换器根据锁相环输出的电机转速观测结果中的转子角度和电流参考值，将转子角度和电流参考值转换为αβ坐标系形式的驱动信号。 [0132] 具体的，上述S133利用驱动模块根据驱动信号输出控制信号至三相全桥整流器，控制三相全桥整流器的过程，可以具体为利用驱动模块根据驱动信号和最大调制电压，输出控制信号至三相全桥整流器，控制三相全桥整流器。 [0133] 此外，本发明实施例还公开了一种控制器，包括： [0134] 存储器，用于存储计算机程序； [0135] 处理器，用于执行计算机程序以实现如前述的无刷直流电机启动方法。 [0136] 另外，本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如前述的无刷直流电机启动方法。 [0137] 最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等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要素。 [0138] 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。 [0139] 以上对本发明所提供的技术内容进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。