一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于一種電子控制裝置，具體涉及一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ) 償控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器的研究能夠簡(jiǎn)化電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少制造、維護(hù)成本， 更能夠避免由位置傳感器損壞造成的故障。傳統(tǒng)的基于測(cè)量反電動(dòng)勢(shì)的轉(zhuǎn)子位置測(cè)量方法 基本原理是將采集到的3路端電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)深度RC濾波進(jìn)行30°時(shí)延，30°延時(shí)是否精 確對(duì)于系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行有著重大的影響，由于H相端電壓的頻率在電機(jī)啟動(dòng)、低、中、 高速等不同運(yùn)行狀態(tài)下波動(dòng)范圍比較大，傳統(tǒng)硬件RC濾波電路無(wú)法做到30°的精確延時(shí)。 因此，設(shè)計(jì)一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償控制裝置，在電機(jī)運(yùn)行各個(gè)階段準(zhǔn)確 進(jìn)行相位補(bǔ)償具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明旨在提供的一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置及方法， 使相位補(bǔ)償有效的跟蹤電機(jī)轉(zhuǎn)速，做到更準(zhǔn)確的30°延時(shí)，為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明解決 技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是： 一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置，該裝置由無(wú)刷直流電機(jī)、電壓 型逆變器、單片機(jī)、RC濾波電路、小電機(jī)組成；所述電壓型逆變器的H端輸出接無(wú)刷直流電 機(jī)，單片機(jī)的輸入端與RC濾波電路相連，單片機(jī)的輸出端接電壓型逆變器功率管的控制 端，控制功率管的開通與關(guān)閉；單片機(jī)的輸入端接無(wú)刷直流電機(jī)，小電機(jī)與單片機(jī)的輸出端 相連。
[0004] 其中，所述電壓型逆變器由直流電壓源、H相橋式逆變器組成。所述RC濾波電路 由固定電阻，滑動(dòng)變阻器，電容組成，其中滑動(dòng)變阻器與電容并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器與小電機(jī)相 連。
[0005] 進(jìn)一步地，本發(fā)明中所述RC濾波電路中通過(guò)等效輸出電阻值的改變，使得相位補(bǔ) 償角變化為30°。
[0006] -種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂品椒?，?yīng)用所述相位補(bǔ)償控制裝 置進(jìn)行控制，包括下列步驟： (1) 無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)速變化； (2) 單片機(jī)接受轉(zhuǎn)速變化的信息輸出對(duì)應(yīng)的信號(hào)； (3) 小電機(jī)接受單片機(jī)發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的阻值變化； (4) RC濾波電路的等效輸出電阻改變，相位補(bǔ)償角變化。
[0007] 所述步驟（2)和（3)中的信號(hào)是讓小電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度信號(hào)。
[0008] 所述步驟（4)中RC濾波電路的等效輸出電阻改變，相位補(bǔ)償角變化為30°。
[0009] 本發(fā)明有效解決了傳統(tǒng)無(wú)位置傳感器反電動(dòng)勢(shì)法RC濾波電路無(wú)法做到30°的精 確延時(shí)的問(wèn)題，采用阻值隨著轉(zhuǎn)速變化，令相位補(bǔ)償角準(zhǔn)確跟蹤速度變化。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1 ;本發(fā)明控制裝置結(jié)構(gòu)圖； 圖2 ;本發(fā)明控制裝置構(gòu)成框圖； 圖3 ;本發(fā)明控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)?控制裝置及控制方法作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[001引如圖1所示，本發(fā)明一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置，由無(wú) 刷直流電機(jī)(不含霍爾傳感器)、電壓型逆變器、單片機(jī)、RC濾波電路、小電機(jī)組成。其中，電 壓型逆變器的H端輸出接無(wú)刷直流電機(jī)的H相繞組，單片機(jī)的輸入端與RC濾波電路相連， 單片機(jī)的輸出端接電壓型逆變器功率管的控制端控制功率管的開通與關(guān)閉，單片機(jī)的輸入 端接無(wú)刷直流電機(jī)，小電機(jī)與單片機(jī)的輸出端相連。其中電壓型逆變器由直流電壓源、H相 橋式逆變器。RC濾波電路由固定電阻，滑動(dòng)變阻器，電容組成，其中滑動(dòng)變阻器與電容并聯(lián)， 滑動(dòng)變阻器與小電機(jī)相連。
[0013] 參見(jiàn)圖1、圖2和圖3本發(fā)明的一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂品?法，包括下列步驟： (1) 無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)速變化； (2) 單片機(jī)接受轉(zhuǎn)速變化的信息輸出對(duì)應(yīng)的信號(hào)； (3) 小電機(jī)接受單片機(jī)發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的阻值變化； (4) RC濾波電路的等效輸出電阻改變，相位補(bǔ)償角變化。
[0014] 上述步驟（2)和（3)中所述的信號(hào)指的是讓小電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)適當(dāng)角度的信號(hào)。
[0015] 上述步驟（4)中所述的等效輸出電阻改變指的是阻值改變必須滿足
為30°，其中緝指的是固定電阻，:導(dǎo)指的是滑動(dòng)變阻器的阻值，衆(zhòng)為電機(jī) 轉(zhuǎn)速頻率。
[0016] 上述一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置及控制方法，根據(jù)轉(zhuǎn)速 的不同來(lái)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)30°的補(bǔ)償角。
[0017] 可W理解的，W上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利保護(hù) 范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接 運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置，其特征在于：該裝置由無(wú)刷 直流電機(jī)、電壓型逆變器、單片機(jī)、RC濾波電路、小電機(jī)組成；所述電壓型逆變器的三端輸 出接無(wú)刷直流電機(jī)，單片機(jī)的輸入端與RC濾波電路相連，單片機(jī)的輸出端接電壓型逆變器 功率管的控制端，控制功率管的開通與關(guān)閉；單片機(jī)的輸入端接無(wú)刷直流電機(jī)，小電機(jī)與單 片機(jī)的輸出端相連。2. 如權(quán)利要求1所述一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置，其特征在 于：所述電壓型逆變器由直流電壓源、三相橋式逆變器組成。3. 如權(quán)利要求1所述一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置，其特征在 于：所述RC濾波電路由固定電阻，滑動(dòng)變阻器，電容組成，其中滑動(dòng)變阻器與電容并聯(lián)，滑 動(dòng)變阻器與小電機(jī)相連。4. 如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂?裝置，其特征在于：所述RC濾波電路中通過(guò)等效輸出電阻值改變，使得相位補(bǔ)償角變化為 30。 。5. -種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂品椒?，?yīng)用權(quán)利要求1至4任意一 項(xiàng)所述相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置進(jìn)行控制，其特征在于，包括下列步驟： (1) 無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)速變化； (2) 單片機(jī)接受轉(zhuǎn)速變化的信息輸出對(duì)應(yīng)的信號(hào)； (3) 小電機(jī)接受單片機(jī)發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的阻值變化； (4) RC濾波電路的等效輸出電阻改變，相位補(bǔ)償角變化。6. -種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂品椒ǎ涮卣髟谟冢核霾襟E（2) 和（3)中的信號(hào)是讓小電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度信號(hào)。7. -種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂品椒ǎ涮卣髟谟冢核霾襟E（4) 中RC濾波電路的等效輸出電阻改變，相位補(bǔ)償角變化為30°。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂蒲b置，該裝置由無(wú)刷直流電機(jī)、電壓型逆變器、單片機(jī)、RC濾波電路、小電機(jī)組成；所述電壓型逆變器的三端輸出接無(wú)刷直流電機(jī)，單片機(jī)的輸入端與RC濾波電路相連，單片機(jī)的輸出端接電壓型逆變器功率管的控制端，控制功率管的開通與關(guān)閉；單片機(jī)的輸入端接無(wú)刷直流電機(jī)，小電機(jī)與單片機(jī)的輸出端相連。本發(fā)明還公開一種無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器相位補(bǔ)償?shù)目刂品椒?。本發(fā)明能有效解決傳統(tǒng)無(wú)位置傳感器反電動(dòng)勢(shì)法RC濾波電路無(wú)法做到30°的精確延時(shí)的問(wèn)題，采用阻值隨著轉(zhuǎn)速變化，令相位補(bǔ)償角準(zhǔn)確跟蹤速度變化。
【IPC分類】H02P6/18
【公開號(hào)】CN105634345
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410589050
【發(fā)明人】朱冬宏
【申請(qǐng)人】金海新源電氣江蘇有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月29日