CN119137852A - 一种控制无刷永磁电机的方法 - Google Patents

Abstract

一种控制无刷永磁电机的方法包括通过使用电机的逆变器向相绕组施加电压来激励电机的相绕组，并且在第一时间间隔关断逆变器。该方法包括在第一时间间隔之后的第二时间间隔内在多个激励周期内顺序地激励电机的相绕组。每个激励周期的起始点与在相绕组中感应的反电动势的过零点间隔开提前期。该方法包括确定提前期，使得提前期在第二时间间隔内变化。

Description

一种控制无刷永磁电机的方法

技术领域

本发明涉及一种控制无刷永磁电机的方法。

背景技术

普遍希望以多种方式改进电机，例如无刷电机。例如，可能需要在尺寸、重量、功率密度、制造成本、效率、可靠性和噪声方面进行改进。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种控制无刷永磁电机的方法，该方法包括：通过使用电机的逆变器向相绕组施加电压来激励电机的相绕组；在第一时间间隔关断逆变器；在第一时间间隔之后的第二时间间隔内，在多个激励周期内顺序地激励电机的相绕组，其中每个激励周期的起始点与在相绕组中感应的反电动势的过零点间隔开提前期；以及确定提前期，使得提前期在第二时间间隔内变化。

可能希望在运行期间短时间关断逆变器，以实现确定无刷永磁电机转子位置的无传感器方法的再同步。然而，已经发现，在逆变器被关断的时间段之后，流经相绕组的相电流的峰值可能超过无刷永磁电机稳态运行期间通常预期的相电流峰值。这可能导致软件或硬件电流脱扣，可能导致将无刷永磁电机加速到稳态速度或将无刷永磁电机维持在稳态速度的问题，甚至可能导致电流峰值高到足以损坏无刷永磁电机的硬件。

通过确定提前期使得提前期在第二时间间隔内变化，相对于在第二时间间隔内使用固定提前期的方法，可以在第二时间间隔期间，即当电机在逆变器被关断的第一时间间隔之后被重启时，更有效地管理流过相绕组的电流。例如，通过改变第二时间间隔内的提前期，即，使得激励周期相对于在第二时间间隔内在相绕组中感应的反电动势的过零点提前或延迟不同的量，相绕组中感应的相电流的峰值可以相对于利用固定提前期用于第二时间间隔内的每个激励周期的方法所经历的相电流的峰值减小。

提前期可以包括正值，例如使得激励周期在相绕组中感应的反电动势的相应过零点之前开始，或者可以包括负值，例如使得激励在相绕组中感应的反电动势的相应过零点之后开始。在提前期包括负值的情况下，它们可以被称为延迟期。

第二时间间隔可以包括预定长度和/或预定数量的激励周期，并且可以例如具有足够的长度和/或足够数量的激励周期，以使相绕组中感应的电流峰值在第一时间间隔中逆变器关断之后返回到稳态运行中通常预期的幅度。

第二时间间隔可以包括不超过20个激励周期，或者不超过10个激励周期。这可以为电流峰值提供足够数量的激励周期，以在第一时间间隔之后标准化。

该方法可以包括确定提前期，使得提前期的幅度在第二时间间隔内增加。这可以有助于将电流峰值降低到稳态操作中通常预期的水平。该方法可以包括确定提前期，使得提前期的幅度在第二时间间隔内大致线性增加。这可以在第二时间间隔内提供电流峰值的相对平滑的过渡。

该方法可包括至少部分地基于参考提前期来确定提前期，该参考提前期至少部分地基于无刷永磁电机的运行速度、待施加到无刷永磁电机的DC链电压和无刷永磁电机运行的功率模式中的一个或多个。参考提前期可以提供计算提前期的起点。参考提前期可以从存储器中获得，例如从查找表等中获得。参考提前期可以由无刷永磁电机的控制器来计算。

该方法可以包括确定提前期，使得提前期在第二时间间隔结束时向参考提前期收敛。这可以在恢复使用参考提前期之前，在第一时间间隔之后为电流峰值稳定提供足够的时间。

该方法可以包括至少部分地基于参考提前期的修改来确定与第二时间间隔内的初始激励周期相关联的初始提前期，参考提前期的修改包括至少部分地基于电机速度通过比例因子调整的参考提前期。电流峰值的幅度可以在第二时间间隔内的初始激励周期最大。通过基于电机的速度缩放参考提前期，与第二时间间隔内的初始激励周期相关联的初始电流峰值可以相对于参考提前期没有调整初始提前期的方法而减小。

该方法可以包括至少部分基于第二时间间隔内的激励周期的数量来确定提前期。这可以使得在第二时间间隔上电流峰值的幅度逐渐减小。

该方法可包括至少部分地基于参考激励周期持续时间来确定提前期，参考激励周期持续时间至少部分地基于无刷永磁电机的运行速度、待施加到无刷永磁电机的DC链电压和无刷永磁电机运行的功率模式中的一个或多个。参考激励周期持续时间可以提供计算提前期的起点。参考激励周期持续时间可以从存储器中获得，例如从查找表等中获得。参考激励周期持续时间可以由无刷永磁电机的控制器来计算。提前期可以至少部分基于参考激励周期持续时间的百分比来确定。

该方法可以包括在第二时间间隔内确定与初始激励周期相关联的初始提前期，以包括负提前期。与例如初始提前期包括正值的方法相比，这可以提供与初始激励周期相关联的初始电流峰值的更大降低。通过利用负提前期，即，使得初始激励周期在相绕组中感应的反电动势的相关过零点之后开始，电流可能比利用正提前期的方法具有更少的上升时间。

该方法可以包括确定与第二时间间隔内的后续激励周期相关联的后续提前期，以包括正提前期。这可以使得足够的电流被驱动到相绕组中，以获得期望的电机速度，同时利用初始负提前期来抑制与初始激励周期相关联的初始电流峰值。

该方法可以包括确定第二时间间隔内的激励周期的持续时间，使得该时间间隔内的激励周期的持续时间变化。这可以有助于管理与激励周期相关联的电流峰值，例如，利用对激励周期的持续时间的调整来限制流过相绕组的电流量。

该方法可以包括确定第二时间间隔内的初始激励周期的持续时间不同于第二时间间隔内的剩余激励周期的持续时间。这可以允许减轻第二时间间隔内的初始电流峰值，通常是最高的电流峰值，同时在第二时间间隔的剩余时间内使用恒定的激励持续时间。

该方法可以包括确定第二时间间隔内的初始激励周期的持续时间小于第二时间间隔内的剩余激励周期的持续时间。这可以允许减轻第二时间间隔内的初始电流峰值，通常是最高的电流峰值，同时在第二时间间隔的剩余时间内使用恒定的激励持续时间。

该方法可包括至少部分地基于参考提前期来确定初始激励周期的持续时间，参考提前期至少部分地基于无刷永磁电机的运行速度、待施加到无刷永磁电机的DC链电压和无刷永磁电机运行的功率模式中的一个或多个。参考提前期可以提供起始点，基于该起始点可以计算初始激励周期的持续时间。参考提前期可以从存储器中获得，例如从查找表等中获得。参考提前期可以由无刷永磁电机的控制器来计算。

该方法可以包括基于与初始激励周期相关联的初始提前期来确定初始激励周期的持续时间。以这种方式，可以控制激励周期的持续时间和激励周期开始的时间，以减轻通常在第一时间间隔之后经历的电流峰值。

第二时间间隔内的剩余激励周期可以包括相同的持续时间。与在第二时间间隔内使用多于两个不同持续时间的激励周期的方法相比，这可以简化该方法。

该方法可以包括在第二时间间隔内的连续激励周期之间换向相绕组。在第二时间间隔内，电机仍可加速或维持在期望的速度。

根据本发明的第二方面，提供了一种无刷永磁电机，包括相绕组、逆变器和控制器，该控制器配置为执行根据本发明的第一方面的方法。

根据本发明的第三方面，提供了一种包括根据本发明的第二方面的无刷永磁电机的真空吸尘器。

根据本发明的第四方面，提供了一种包括根据本发明的第二方面的无刷永磁电机的头发护理器具。

在适当的情况下，本发明的方面的可选特征可以等同地应用于本发明的其他方面。

附图说明

图1是示出电机系统的第一示意图；

图2是示出图1的电机系统的第二示意图；

图3是表示图1和2的电机系统的开关状态的表格；

图4是示出根据本发明的方法的流程图；

图5是通过使用图4的方法获得的电流波形的第一示意图；

图6是通过使用图4的方法获得的电流波形的第二示意图；

图7是包括图1和2的电机系统的真空吸尘器的示意图；和

图8是包括图1和2的电机系统的头发护理器具的示意图。

具体实施方式

在图1和图2中示出了通常用10表示的电机系统。电机系统10由DC电源12(例如电池)供电，并且包括无刷永磁电机14和控制电路16。本领域技术人员将会认识到，在对电路进行适当的修改的情况下，本发明的方法同样适用于由交流电源供电的电机系统，例如使电路包括整流器。

电机14包括相对于四极定子20旋转的四极永磁转子18。尽管这里示出了四极永磁转子，但是应当理解，本发明可以应用于具有不同极数的电机，例如八极。缠绕在定子20上的导线连接在一起形成单相绕组22。虽然这里描述为单相电机，但是本领域技术人员将认识到，本申请的教导也可以适用于多相电机，例如三相电机。

控制电路16包括滤波器24、逆变器26、栅极驱动器模块28、电流传感器30、第一电压传感器32、第二电压传感器33和控制器34。

滤波器24包括链接电容器C1，链接电容器平滑由逆变器26的开关引起的相对高频的纹波。

逆变器26包括将相绕组22联接到电压轨的四个功率开关Q1-Q4的全桥。每个开关Q1-Q4包括续流二极管。

栅极驱动器模块28响应于从控制器34接收的控制信号来驱动开关Q1-Q4的断开和闭合。

电流传感器30包括位于逆变器和零伏干线之间的分流电阻器R1。当连接到电源12时，电流传感器30两端的电压提供了相绕组22中电流的测量。电流传感器30两端的电压作为信号I_SENSE输出到控制器34。将会认识到，在该实施例中，不可能在续流期间测量相绕组22中的电流，但是也可以设想可能的替代的实施例，例如通过使用多个分流电阻器。

第一电压传感器32包括电阻器R2和R3形式的分压器，位于DC电压轨和零伏轨之间。电压传感器向控制器34输出信号V_DC，该信号代表由电源12提供的电源电压的按比例缩小的测量。

第二电压传感器33包括由电阻器R4、R5、R6和R7构成的一对分压器，它们连接在相绕组22的两侧。第二电压传感器33向控制器提供表示在相绕组22中感应的反电动势的信号bEMF。

控制器34包括具有处理器、存储设备和多个外围设备(例如ADC、比较器、定时器等)的微控制器。在替代的实施例中，控制器34可以包括状态机。存储设备存储由处理器执行的指令，以及处理器在操作期间使用的控制参数。控制器34负责控制电机14的运行，并生成四个控制信号S1-S4，用于控制四个功率开关Q1-Q4中的每个。控制信号被输出到栅极驱动器模块28，栅极驱动器模块28作为响应驱动开关Q1-Q4的断开和闭合。

在正常运行期间，控制器34使用无传感器控制方案来估计转子18的位置，即，不使用霍尔传感器等，通过使用软件来估计指示经由信号V_DC和I_SENSE在相绕组22中感应的反电动势的波形。特别地，可以估计在相绕组22中感应的反电动势的过零点，以估计转子18的对准位置。为了简洁起见，这里将不描述这种控制方案的细节，但是可以在例如公开的英国专利申请GB2582612中找到。在公开的PCT专利申请WO2013132247A1中公开了另一种无传感器控制方案，其利用硬件组件来估计在相绕组22中感应的反电动势。知道了转子18在正常运行中的位置，控制器34生成控制信号S1-S4。

图3总结了开关Q1-Q4响应控制器34输出的控制信号S1-S4的允许状态。此后，术语“设定”和“清除”将用于表示信号已经分别被拉至逻辑高和逻辑低。从图3可以看出，控制器34设定S1和S4，并清除S2和S3，以便从左向右激励相绕组22。相反，控制器34设定S2和S3，并清除S1和S4，以便从右向左激励相绕组22。控制器34清除S1和S3，并设定S2和S4，以便续流相绕组22。续流使得相绕组22中的电流能够围绕逆变器26的低边回路再循环。在本实施例中，功率开关Q1-Q4能够在两个方向上导通。因此，控制器34在续流期间闭合两个低边开关Q2、Q4，使得电流流过开关Q2、Q4，而不是效率较低的二极管。

可以设想，逆变器26可以包括仅单向导通的功率开关。在这种情况下，控制器34将清除S1、S2和S3，并设定S4，以便从左到右续流相绕组22。控制器34然后将清除S1、S3和S4，并设定S2，以便从右向左续流相绕组22。逆变器26的低边回路中的电流然后向下流经闭合的低边开关(例如Q4)并向上流经断开的低边开关的二极管(例如Q2)。

在正常运行期间，例如在稳态模式下，对开关Q1-Q4的适当控制可用于以高达或超过100krpm的速度驱动转子18。特别地，相绕组22可以被顺序地激励和续流，相绕组22的换向发生在相绕组22的后续激励之间。

当使用无传感器控制方案激励和续流相绕组22时，可能希望偶尔直接监控相绕组22中感应的反电动势，使得可以直接观察到相绕组22中感应的反电动势的过零点，并且可以直接确定转子18的对准位置。这可能有助于“再同步”控制器34使用的无传感器控制方案，例如减轻在估计相绕组22中感应的反电动势的过零点期间可能发生的任何误差。

为了实现这一点，通过关断开关Q1-Q4，即通过关断逆变器26，来自电压传感器33的信号bEMF被周期性地监控，并且当电压传感器33测量的电压从负到正或从正到负转变时，反电动势的过零点被认为发生。逆变器26被关断的时间段在本文可以被称为第一时间间隔。

为了将转子18维持在稳态速度，或者为了继续转子18的加速，可能希望第一时间间隔相对较短，并且希望在第一时间间隔期满之后恢复对相绕组22的激励。然而，已经发现，在逆变器26关断的时间段之后，流经相绕组18的相电流的峰值可能超过在无刷永磁电机14的稳态运行期间通常预期的相电流的峰值。这可能导致软件或硬件电流跳闸，可能导致将无刷永磁电机14加速到稳态速度或将无刷永磁电机14维持在稳态速度的问题，甚至可能导致电流峰值高到足以损坏无刷永磁电机14的硬件。

图4的流程图示出了减轻这种电流峰值的方法100。方法100包括通过使用电机14的逆变器26向相绕组22施加电压来激励102电机14的相绕组22，并且在第一时间间隔T1关断104逆变器26。方法100包括在第一时间间隔T1之后的第二时间间隔T2上顺序地激励106电机14的相绕组22多个激励周期，其中每个激励周期的起始点与在相绕组22中感应的反电动势的过零点间隔开提前期。方法100包括确定108提前期，使得提前期在第二时间间隔T2内变化。

通过确定提前期使得提前期在第二时间间隔T2内变化，相对于在第二时间间隔T2内使用固定提前期的方法，在第二时间间隔T2期间，即当电机14在逆变器26被关断的第一时间间隔T1之后被重启时，可以更有效地管理流过相绕组22的电流。例如，通过改变第二时间间隔T2内的提前期，即，使得激励周期相对于在第二时间间隔T2内相绕组22中感应的反电动势的过零点提前或延迟不同的量，相绕组22中感应的相电流的峰值可以相对于利用固定提前期用于第二时间间隔内的每个激励周期的方法所经历的相电流的峰值减小。

图5示意性地示出了根据方法100的实施方式的示例性电流波形200，其中参考电流波形202是在不使用方法100的情况下典型经历的，作为参考。这里，在相绕组22中感应的反电动势204被示为随时间正弦变化。在第一时间间隔T1期间，由于逆变器26被关断，相绕组22中存在的电流200为零，同时通过监控来自电压传感器33的信号bEMF来监控反电动势204。

然后，在第一时间间隔T1之后的第二时间间隔T2中，相绕组22被依次激励和续流，续流发生在图5所示的给定激励的电流200的峰值和相绕组22的换向之间。如根据方法100所述，第二时间间隔T2中的每个激励周期的起始点与在相绕组22中感应的反电动势204的过零点间隔开提前期ADV

如图5所示，在第二时间间隔T2内的初始激励周期206的初始提前期ADV(1)具有负值，使得初始激励周期206的开始相对于相应的反电动势204的过零点被延迟。这里，初始提前期ADV(1)是-7.3μs，初始激励周期206具有持续时间EXC(1)。

第二时间间隔T2内的第二激励周期208的第二提前期ADV(2)具有正值，使得第二激励周期208的开始相对于反电动势204的对应过零点提前。这里，第二提前期ADV(2)是1.7μs，并且第二激励周期208具有持续时间EXC(2)。从图5可以看出，初始激励周期206的持续时间EXC(1)小于第二激励周期208的持续时间EXC(2)。

第二时间间隔T2内的其余提前期ADV(3)-ADV(8)也具有正值，使得第三至第八激励周期210、212、214、216、218、220的开始相对于反电动势204的相应过零点提前。第三至第八提前期ADV(3)-ADV(8)分别具有2.7μs、3.6μs、4.6μs、5.5μs、6.5μs和7.4μs的值。因此可以看出，提前期以大体一致的方式从第二提前期ADV(2)增加到第八提前期ADV(8)。第三至第八激励周期210、212、214、216、218、220的持续时间EXC(3)-EXC(8)等于第二激励周期208的持续时间EXC(2)。

参考提前期ADV(REF)也在图5中示出。参考提前期ADV(REF)是通常在稳态运行期间应用的提前期，并且可以基于无刷永磁电机14的运行速度、待施加到无刷永磁电机14的DC链电压和无刷永磁电机14运行的功率模式中的任何一个，通过查找表或通过计算来获得。如图5所示，第二时间间隔T2内的提前期ADV(2)-ADV(8)向参考提前期ADV(REF)收敛，参考提前期ADV(REF)在第二时间间隔T2期满之后使用。

类似地，参考激励周期持续时间EXC(REF)被用于第二时间间隔内的第二至第八激励周期208、210、212、214、216、218、220的持续时间EXC(2)-EXC(8)。参考激励周期持续时间EXC(REF)是通常在稳态运行期间应用的激励周期持续时间，并且可以基于无刷永磁电机14的运行速度、待施加到无刷永磁电机14的DC链电压和无刷永磁电机14运行的功率模式中的任何一个，通过查找表或通过计算来获得。

通过实施如图4和图5所示的方法100，相对于例如在第一时间间隔T1之后立即使用参考提前期ADV(REF)的布置，电流峰值可以减小，并且可以减小电流峰值，并且能够逐渐过渡到电机14稳态运行期间通常预期的电流峰值水平。

第二时间间隔T2内的初始激励周期206可以是在第一时间间隔T1期满之后最有可能出现过大电流峰值的激励周期。通过延迟初始激励周期206的开始，并且相对于参考激励周期持续时间EXC(REF)减小初始激励周期206的持续时间EXC(1)，相对于参考提前期ADV(REF)和参考激励周期持续时间EXC(REF)被用于初始激励周期的布置，可以减小在相绕组22中感应的电流水平。第二时间间隔T2内的剩余激励周期208、210、212、214、216、218、220的预期电流峰值水平可能低于初始激励周期206的预期电流峰值水平，因此参考激励周期持续时间EXC(REF)可以用于第二时间间隔T2内的剩余激励周期208、210、212、214、216、218、220。

虽然在图5的示例中示出了8个激励周期，但是实际上第二时间间隔T2内的激励周期的数量可以变化。在一些示例中，在第一间隔T1之后，电流峰值可能需要少于8个激励周期来稳定到稳态运行期间通常预期的水平。通常，第二时间间隔可以包括20个或更少的激励周期。

在一些示例中，例如图5的示例，参考提前期ADV(REF)和参考激励周期EXC(REF)可以用于确定第二时间间隔T2内给定激励周期的提前期和持续时间中的一个或多个。

对于图5的第二至第八激励周期208、210、212、214、216、218、220，以下关系适用：

ADV(n)＝ADV(REF)-ADV_offset(n)

maximum_offset＝EXC(REF)*offset_exc_ratio

这里，ADV(REF)是先前讨论的参考提前期，而EXC(REF)是先前讨论的参考激励周期。值offset_exc_ratio是提前期相对于参考提前期ADV(REF)偏移的激励周期的比率。在图5的示例中，值offset_exc_ratio为15％。值N是在第二时间间隔T2内的激励周期的数量(这里是8)，并且n表示在第二时间间隔T2内的当前激励周期是第几个激励周期，对于该激励周期计算提前期。

如上所述，第二时间间隔T2内的初始激励周期206可以是在第一时间间隔T1期满之后最有可能出现过大电流峰值的激励周期。因此，第二时间间隔T2内的初始激励周期206的关系可以不同于上述第二至第八激励周期208、210、212、214、216、218、220的关系，初始激励周期的关系如下所示。

ADV(1)＝ADV_scaled-ADV_offset(1)

ifADV(REF)≥0:ADV_scaled＝(ADV(REF)-ADV_offset_extra)*scale_factor

ifADV(REF)<0:ADV_scaled＝(ADV(REF)-ADV_offset_extra)*(1+scale_factor)

scale_factor＝sf_low+speed_ratio*(sf_high-sf_low)

maximun_offset＝EXC(REF)*offset_exc_ratio

EXC(1)＝EXC(REF)-((ADV(REF)-ADV_offset(1)-ADV(1))

这里，sf_low是较低速度参考下的提前期比例因子，sf_high是较高速度参考下的提前期比例因子。这些值可以通过仿真和/或实验获得，在图5的示例中，sf_low的值为0，sf_high的值为0.5。这里s_low是较低的参考速度，s_high是较高的参考速度，Motor_speed是当前的电机速度。在图5的示例中，s_low的值为80krpm，s_high的值为150krpm，Motor_speed的值为110krpm。图5中ADV(REF)的值为8.4μs，EXC(REF)的值为51μs。

对于图5的给定示例，可以看出，初始激励周期206的电流峰值低于相应参考电流波形202的电流峰值，并且相对于该电流峰值延迟，这在不使用方法100的情况下通常是可以预期的。相比之下，如果在整个第二时间间隔T2中使用参考提前期ADV(REF)，则对于更接近第一时间间隔T1期满的那些激励周期，电流峰值可能出现得更早且处于更高的水平。这对于电机14的不同运行条件可能更明显，在图6中示出了另一个示例，其中电机14以150krpm运行，DC链电压为37V，输出功率为1209W。这里可以看出，当不使用方法100时，与使用方法100时相比，在第二时间间隔T2开始时经历的负电流峰值明显更大。

因此，通过使用方法100，即通过改变第二时间间隔T2内的提前期，使得激励周期相对于在第二时间间隔T2内在相绕组22中感应的反电动势的过零点提前或延迟不同的量，相绕组22中感应的相电流的峰值可以相对于利用固定提前期用于第二时间间隔T2内的每个激励周期的方法所经历的相电流的峰值减小。

图7示意性地示出了包括无刷永磁电机14的真空吸尘器300。图8示意性地示出了包括无刷永磁电机14的头发护理器具400。

Claims (20)

1.一种控制无刷永磁电机的方法，所述方法包括：

通过使用电机的逆变器向相绕组施加电压来激励所述电机的相绕组；

在第一时间间隔关断逆变器；

在所述第一时间间隔之后的第二时间间隔内，在多个激励周期内顺序地激励所述电机的相绕组，其中每个激励周期的起始点与在所述相绕组中感应的反电动势的过零点间隔开提前期；和

确定所述提前期，使得所述提前期在所述第二时间间隔内变化。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括确定所述提前期，使得所述提前期的幅度在所述第二时间间隔内增加。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述第二时间间隔包括不超过20个激励周期。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括至少部分地基于参考提前期来确定所述提前期，所述参考提前期至少部分地基于所述无刷永磁电机的运行速度、施加到所述无刷永磁电机的DC链电压和所述无刷永磁电机运行的功率模式中的一个或多个。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述方法包括确定所述提前期，使得所述提前期在所述第二时间间隔结束时向所述参考提前期收敛。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中所述方法包括至少部分地基于所述参考提前期的修改来确定与所述第二时间间隔内的初始激励周期相关联的初始提前期，所述参考提前期的修改包括至少部分地基于所述电机的速度通过比例因子调整的参考提前期。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括至少部分基于所述第二时间间隔内的激励周期的数量来确定所述提前期。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括至少部分地基于参考激励周期持续时间来确定所述提前期，所述参考激励周期持续时间至少部分地基于所述无刷永磁电机的运行速度、施加到所述无刷永磁电机的DC链电压和所述无刷永磁电机运行的功率模式中的一个或多个。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括确定与所述第二时间间隔内的初始激励周期相关联的初始提前期，以包括负提前期。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述方法包括确定与所述第二时间间隔内的后续激励周期相关联的后续提前期，以包括正提前期。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括确定所述第二时间间隔内的激励周期的持续时间，使得所述第二时间间隔内的激励周期的持续时间变化。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述方法包括确定所述第二时间间隔内初始激励周期的持续时间不同于所述第二时间间隔内剩余激励周期的持续时间。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中所述方法包括确定所述第二时间间隔内初始激励周期的持续时间小于所述第二时间间隔内剩余激励周期的持续时间。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其中所述方法包括至少部分地基于所述参考提前期来确定所述初始激励周期的持续时间，所述参考提前期至少部分地基于所述无刷永磁电机的运行速度、施加到所述无刷永磁电机的DC链电压和所述无刷永磁电机运行的功率模式中的一个或多个。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中所述第二时间间隔内的剩余激励周期包括相同的持续时间。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其中所述方法包括基于与所述初始激励周期相关联的初始提前期来确定所述初始激励周期的持续时间。

17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括在所述第二时间间隔内的连续激励周期之间换向所述相绕组。

18.一种无刷永磁电机，包括相绕组、逆变器和控制器，所述控制器配置为执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。

19.一种真空吸尘器，包括根据权利要求18所述的无刷永磁电机。

20.一种头发护理器具，包括根据权利要求18所述的无刷永磁电机。