本发明涉及电力电子，具体为一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法。
背景技术：
1、在电力电子领域，为了防止逆变器的上下桥直通，需要在驱动信号里添加死区。死区的存在虽然避免了上下桥直通，但是其将导致电压畸变，进而导致电流畸变，将加大扭矩波动和噪音；在无速度传感器领域，死区的存在将导致实际输出电压与指令电压存在偏差，严重影响电机低速时的观测器性能，为提高电机控制性能，必须进行死区补偿。
2、专利：cn115483858a，公开了一种基于电流过零区域变pi控制的死区补偿方法及系统，属于永磁同步电机控制领域。本发明所提出的基于电流过零区域变pi控制死区补偿方法只需要额外进行分段判断和pi参数调节及选择，在电机进入或退出电流过零区域时，通过线性变化的pi参数值，实现输出电压矢量在区域切换前后的平滑过渡。相比传统的死区补偿方法，本发明所提出的基于电流过零区域变pi控制的死区补偿方法在不额外增加电流滤波器情况能够实现对零电流箝位现象的有效补偿；
3、专利：cn114123909a，公开了一种电机控制器的死区补偿方法、装置及车辆，其中，方法包括：由dq旋转坐标系下电机控制器的电流指令变换得到abc坐标系下的三相电流；根据三相电流参照预设的死区电压曲线和导通电压曲线计算每相需要补偿的死区电压和导通电压；基于死区电压和导通电压得到电机控制器的补偿值，并基于补偿值补偿电机控制器的当前相电压。根据本发明实施例的方法，能够对控制器的死区进行精确的补偿，同时适用于控制器开关频率和母线电压变化等工况，降低电流畸变程度，提高电机性能，简单易于实现；
4、目前在文献和专利检索里能看到的死区补偿技术，都是基于电流极性进行补偿，虽然有各种变种及优化改进，但其本质不变，都是依赖电流极性来进行补偿。这类方法存在两个缺点：①依赖电流极性，而实际电流采样不可避免的存在干扰和谐波，很难精准判断极性；②无论是补偿占空比还是补偿指令电压，均无法做到精准补偿，首先需要补偿的电压除了受死区影响外，还受功率器件本身非线性的影响，所以无法通过直接补偿占空比来精准补偿死区电压；另外即便需要补偿的电压可以精准获得，但是直接在指令电压上叠加补偿电压，由于器件非线性特性，实际仍然无法输出理想的补偿电压，这将导致补偿存在偏差。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法，解决了现有技术中依赖电流极性，而实际电流采样不可避免的存在干扰和谐波，很难精准判断极性；同时无论是补偿占空比还是补偿指令电压，均无法做到精准补偿，首先需要补偿的电压除了受死区影响外，还受功率器件本身非线性的影响，所以无法通过直接补偿占空比来精准补偿死区电压；另外即便需要补偿的电压可以精准获得，但是直接在指令电压上叠加补偿电压，由于器件非线性特性，实际仍然无法输出理想的补偿电压，这将导致补偿存在偏差的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法，具体操作如下：
5、s1、搭建离线标定系统，具体操作如下：
6、s11、将电机控制器与电机进行连接；
7、s12、将电机控制器连接母线电源，示波器测量u相电机控制器下桥臂的vds电压(电机u相对电源负之间的电压)；
8、s2、调节电机控制器使电机工作在电流控制模式，电机控制器控制电机u相电流从负的电机最大相电流-ismax间隔30a到正的电机最大相电流ismax；
9、s3、在电机u相输出电流；
10、s4、电流值稳定后，分别给u相上桥输出占空比从0间隔1％增加到100％，由于电机电感存在，在u相电流控制稳定后，改变一个pwm周期的占空比，不会导致相电流突变；
11、s5、记录每一个电流点下的每一个占空比的vds电压；
12、s6、处理数据，最终得到一个基于相电流和实际输出vds电压的占空比数据表格。
13、优选的，在步骤s2中，该间隔根据电机实际最大相电流及死区补偿精度要求进行调整。
14、优选的，在步骤s4中，稳定后，此间隔根据死区补偿精度要求进行调整。
15、优选的，在步骤s2中，逆变器工作与电流控制模式，人为设定电机电角度为0°，给定电机d轴电流指令idref从负的电机最大相电流-ismax间隔30a(该间隔根据电机实际最大相电流及死区补偿精度要求进行调整)到正的最大相电流ismax，此时电机u相电流也会跟随idref从负的电机最大相电流-ismax间隔30a(该间隔根据电机实际最大相电流及死区补偿精度要求进行调整)到正的最大相电流ismax。
16、优选的，在电机实际运行过程中，svpwm首先会计算出来电机三相uvw的占空比dutyu、dutyv、dutyw，通过这三个指令占空比首先计算出来电机三相端电压vun、vvn、vwn，然后根据电机三相端电压查图3，即可得到三相补偿后的占空比，采用补偿后的占空比进行实际输出，可以确保实际输出电压与指令电压吻合。
17、(三)有益效果
18、本发明提供了一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法。具备以下有益效果：
19、(1)、该基于占空比标定的高精度死区补偿方法，标定过程得到了不同相电流情况下的实际输出电压需要的占空比数据，该数据考虑了相电流幅值、功率管非线性、死区时间等所有影响补偿电压的因素，得到的实际输出电压是真实测量到的电压，通过查表得到当前电压指令下的占空比，实现精准电压补偿；
20、(2)、该基于占空比标定的高精度死区补偿方法，实施过程简单，不需要测量功率管的开通和关断时间、不需要计算功率管非线性的影响，仅需要做一次离线标定，离线标定过程和数据处理均可以实现自动化。
1.一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法，其特征在于：具体操作如下：
2.根据权利要求1所述的一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法，其特征在于：在步骤s2中，该间隔根据电机实际最大相电流及死区补偿精度要求进行调整。
3.根据权利要求1所述的一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法，其特征在于：在步骤s4中，稳定后，此间隔根据死区补偿精度要求进行调整。
4.根据权利要求1所述的一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法，其特征在于：在步骤s2中，逆变器工作与电流控制模式，人为设定电机电角度为0°，给定电机d轴电流指令idref从负的电机最大相电流-ismax间隔30a(该间隔根据电机实际最大相电流及死区补偿精度要求进行调整)到正的最大相电流ismax，此时电机u相电流也会跟随idref从负的电机最大相电流-ismax间隔30a(该间隔根据电机实际最大相电流及死区补偿精度要求进行调整)到正的最大相电流ismax。
5.根据权利要求1所述的一种基于占空比标定的高精度死区补偿方法，其特征在于：在电机实际运行过程中，svpwm首先会计算出来电机三相uvw的占空比dutyu、dutyv、dutyw，通过这三个指令占空比首先计算出来电机三相端电压vun、vvn、vwn，然后根据电机三相端电压计算得到三相补偿后的占空比，采用补偿后的占空比进行实际输出，可以确保实际输出电压与指令电压吻合。
