專利名稱：無傳感器的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子位置檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種直流無刷電機轉(zhuǎn)子位置的檢測方法，特別是指一種無傳感器的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子位置檢測方法。
背景技術(shù)：
如今，隨著無刷電機的推廣和普及，與之俱來的問題也同時出現(xiàn)，也使廣大用戶群略感頭痛。因為霍爾安裝比較繁瑣，并且無刷電機的故障有80%是由霍爾元件引起，甚至相當(dāng)一部分無刷電機控制器的故障誤判斷也是由霍爾元件引起?；魻栐男阅芎蛪勖鼤茈娐分须姶鸥蓴_的影響，從而影響整個電路系統(tǒng)的正常工作。由于其耐壓值較低，在電機線圈漏電時，極易造成擊穿。同時，霍爾元件的安裝精度直接影響著無刷電動車電機的運行性能，如遇問題需更換霍爾，一般也要更換三顆，才能保證霍爾的一致性，使無刷電機正常工作，即使有的電機廠家采用高端霍爾元件，在電機功率不斷增大的需求下，霍爾元件最終也是電機的瓶頸。在最近幾年雖然無霍爾電動車控制器也在市面上出現(xiàn)，在之前的方案基礎(chǔ)上沒有霍爾控制器在電機轉(zhuǎn)速接近零速度區(qū)域時無法知道當(dāng)前轉(zhuǎn)子的確切位置，靠盲啟電機會抖動，會造成騎行、啟動的不舒適感，甚至?xí)霈F(xiàn)在某些地區(qū)有一定坡度的路上或者重載下不能啟動的現(xiàn)象。而現(xiàn)在的無霍爾說到底都需要判斷當(dāng)前線圈位置，市場上也有部分無霍爾控制器，都是利用電機轉(zhuǎn)動起來檢測反電動勢來判斷，但電機沒速度也就沒反電動勢，零起點會帶來電機抖動、無法啟動、啟動不良等多種問題，

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種無傳感器的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子位置檢測方法，該檢測方法利用電機線圈的電感隨永磁磁場變化的規(guī)律來確定電機轉(zhuǎn)子的位置，無需電機轉(zhuǎn)動即可檢測出轉(zhuǎn)子的位置，從而替代了目前無霍爾傳感器的直流無刷電機的盲啟動方式。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種無傳感器的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子位置檢測方法，該檢測方法包括轉(zhuǎn)子啟動位置的檢測方法以及電機轉(zhuǎn)動后轉(zhuǎn)子位置的檢測方法，其中轉(zhuǎn)子啟動位置的檢測方法采用電機線圈磁通隨永磁磁場變化的規(guī)律來判斷線圈磁場與永磁磁場當(dāng)前的相對位置,具體為:預(yù)先給電機的三相電路V、U、W分別兩兩通入脈寬相等、電壓值相同的對稱電壓Uvu、Uuv, Uvw、Uwv, Uuw> Uwu,該電壓不足以讓電機的轉(zhuǎn)子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，對直流無刷電機線圈三相的電壓或電流進行采樣，根據(jù)電壓回路方程可估算出電機的啟動時轉(zhuǎn)子線圈與永磁磁場當(dāng)前的相對位置:其電壓回路方程為:
權(quán)利要求
1.無傳感器的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子位置檢測方法，該檢測方法包括轉(zhuǎn)子啟動位置的檢測方法以及電機轉(zhuǎn)動后轉(zhuǎn)子位置的檢測方法，其中轉(zhuǎn)子啟動位置的檢測方法采用電機線圈磁通隨永磁磁場變化的規(guī)律來判斷線圈磁場與永磁磁場當(dāng)前的相對位置，具體為:先給電機的三相電路V、U、w分別兩兩通入脈寬相等、電壓值相同的對稱電壓Uvu、Uuv, Uvw> Uwv,UuW、Umi，該電壓不足以讓電機的轉(zhuǎn)子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，對直流無刷電機線圈三相的電壓或電流進行采樣，根據(jù)電壓回路方程可估算出電機的啟動時轉(zhuǎn)子線圈與永磁磁場當(dāng)前的相對位置:其電壓回路方程為:
2.如權(quán)利要求1所述的無傳感器的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子位置檢測方法，其特征在于:電機轉(zhuǎn)動后轉(zhuǎn)子位置的檢測方法為:根據(jù)上述方法確定電機的啟動位置后，向電機的三相電路的某兩相通入驅(qū)動電壓，對這兩相進行電壓或電流進行采樣，根據(jù)上述電壓回路方程即可估算電機轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子線圈與永磁磁場之間的相對位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無傳感器的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子位置檢測方法，包括轉(zhuǎn)子啟動位置的檢測方法以及電機轉(zhuǎn)動后轉(zhuǎn)子位置的檢測方法，其中轉(zhuǎn)子啟動位置的檢測方法采用電機線圈磁通隨永磁磁場變化的規(guī)律來判斷線圈磁場與永磁磁場當(dāng)前的相對位置，具體為先給電機的三相電路v、u、w分別兩兩通入脈寬相等、電壓值相同的對稱電壓Uvu、Uuv，Uvw、Uwv，Uuw、Uwu，該電壓不足以讓電機的轉(zhuǎn)子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，對直流無刷電機線圈三相的電壓或電流進行采樣，根據(jù)電壓回路方程可估算出電機的啟動時轉(zhuǎn)子線圈與永磁磁場當(dāng)前的相對位置。該檢測方法無需電機轉(zhuǎn)動即可檢測出轉(zhuǎn)子的位置，從而替代了目前無霍爾傳感器的直流無刷電機的盲啟動方式。
文檔編號H02P6/18GK103199778SQ20131012198
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月9日
發(fā)明者顧挺, 葛小峰 申請人:江蘇協(xié)昌電子科技有限公司